高空扔鸡蛋实验
作者:宿方遒
来源:《新教育时代·学生版》2018年第36
        高空扔鸡蛋实验是一项兼具物理理论与操作实践的实验教学项目,可以促进学生实验操作技能的提高,培养学生的创新意识,提高学生的综合实践能力。通过做实验的方式去见证科技的力量,明白科学道理。
        众所周知,生鸡蛋是比较容易打破的,要想从高处扔下而不碎掉,必须有特殊的装置保护鸡蛋顺利到达地面。鸡蛋撞地球项目的比赛现场,参赛的同学们需要运用平时所学的科学知识,并且借助生活中常见的物料,收集制作成特殊装置,来保护鸡蛋从五楼落下而不会损坏。
        一、比赛规则
        高空扔鸡蛋实验装置可以选取任何材料,以任意方式进行制作。比赛时,在无初速度情况下,从固定高度以静止状态释放装置。实验装置落地后,由裁判当场打开装置,检查鸡蛋
是否完好。若鸡蛋破裂,则实验失败。若鸡蛋完好,进行实验装置称重登记。最后,以实验装置重量最轻者为获胜方。
        二、规则分析
        (一)比赛获胜的前提是鸡蛋不破裂,其次才是称重比较。所以实验的关键是保证鸡蛋的完好。
        (二)保证鸡蛋的完好只是过了第一关,还要保证实验装置重量最轻都才能获得最终的胜利,因此需要选用密度小的材料制作实验装置。
鸡蛋撞地球        (三)比赛一般会规定一个落地区域,虽然偏了不算犯规,但是规定区域外的落地环境与落地区域是有差别的,并不一定会比落地区域更好。因此,在比赛中要保证实验装置降落在落地区域内。
        三、实验装置理论分析
        (一)降落伞增大空气阻力降低下降速度。利用降落伞,使鸡蛋连同整个装置平稳落
地。这种方案是最容易想到,因为跳伞、宇宙飞船减速,都运用了这个方法,效果很好,安全性极高,整个实验装置很受易达到以较小的速度匀速下落。降落伞因其出的减速性能和极轻的重量,在此次实验中是值得考虑的方案。但它会受到外界的干扰,有不稳定的因素存在。降落伞的稳定性取决于当时的风向风速。受大气扰动影响太厉害,会使实验装置飘忽不定,准确性较差,往往不能落到指定位置,从而影响了比赛成绩。降落伞的尺寸也是要重点考虑的因素,小了,降速太快,鸡蛋落地可能会破碎。大了,降速慢,但重量大不利于最终取得好成绩。需要选取重量较轻的材料制作降落伞。