讓小球自動擺起來

唐木文

幾個小球彼此緊密懸掛在一起，當最邊上的小球擺動起來，撞擊其他小球，其他小球會被一起彈開嗎？動動手，看看發生在碰撞中的神奇現象。

你還可以試試不同玩法，比如擺動最邊上兩三個球去撞擊其他小球，或同時擺動兩側的小球，看看會發生什么？

如圖所示，再取2根小木棒分別粘在2根木棒的頂端。

調整木棒上的棉線，讓小球緊靠在一起，再用強力膠粘緊木棒上的棉線，防止棉線在小球擺動的過程中滑動。取下小紙盒，整個裝置就完成了。

往左拉起最左邊的小球，松手使其撞擊其他小球，你會發現只有最右邊的小球彈起。當最右邊的小球回落，撞擊左側小球時，同樣只有最左邊的小球被彈起。

生活中的一些現象也能用彈性碰撞來解釋。比如兩個小朋友在滑冰時迎面撞上，交換了彼此的動能，就會以對方的速度被彈到相反的方向。

臺球中球的碰撞也能看作近似彈性碰撞，理論上，選手能根據彈性碰撞的規律預測球的移動方向和速度，但現實情況比彈性碰撞要復雜得多，理論預測僅僅是輔助，更多還是依靠他們長期練習的經驗。

這個裝置被稱作“牛頓擺”，其演示的是一個物理現象——彈性碰撞，即在理想情況下，物體發生碰撞后，能量會在物體間傳遞，不會有損失。

當最左邊的第一個小球擺動并撞擊它右側的小球，它的能量依次傳遞給其他小球，最終到達最右邊第五個球上。第一個球失去能量后便不動了，而第五個小球獲得能量后會以第一個球的速度擺動到與之相同的高度，回落后碰撞其他球，能量又會依次傳遞回第一個球上，循環往復，如同“隔山打?！?。

不過，牛頓擺只是近似模擬彈性碰撞，小球在擺動過程中還是會因和空氣摩擦而損失能量，漸漸停止擺動。