双锥体上滚实验是如何“对抗”重力的？

　　由于重力场的作用，我们日常生活中见到的大多数物体的运动状态都是从高处向低处运动，比如雨滴从天空坠落、成熟的苹果落到地上、水往低处流等。但也有一些看起来与之背道而驰的现象，物体会从低处向高处运动吗？这是怎么回事呢？要想说明这种现象，我们大家可以一同进行一个经典实验——双锥体上滚实验。

　　双锥体上滚实验就是双锥体在特定的轨道上出现类似反重力的现象，从轨道低处自动滚到高处。

　　如果你想亲手体验一下这个实验的奥妙，第一步是要准备好以下器材:一个双锥体和一条滚动轨道。可制作双锥体的材料非常多，比如圆木棒、两个类似锥体的容器瓶，还可以用硬纸壳加工制作一个双锥体。滚动轨道的制作也不繁琐，找两根废旧的自行车车条，将其架设成有一定角度的斜坡即可。不过必须要格外注意的是，轨道的形状要摆成“V”字形，同时结合双锥体的大小和长度，对轨道进行灵活调整，使高的一端的间距大于低的一端，双锥体在低端时能自然地向上滚动，并且不会脱轨。器材准备完备后，便可以亲自进行双锥体从低处向高处运动的实验了。

　　那么问题来了，为什么双锥体可以对抗重力的作用，向高处运动呢？这一现象涉及到的主要原理是“能量最低原理”。由于能量较低的状态较为稳定，所以我们能看到的一切自然变化进行的方向都是使能量降低，也就是说物体或系统的能量总是自然地趋向最低状态。在双锥体上滚实验中，这一原理的核心在于锥体于重力场中的平衡问题，运动的物体在重力的作用下总是平衡在重力势能极小的位置。

　　当双锥体处于轨道低端时，两根导轨的间距很小，锥体停在此处的重心就会被抬高；而处于轨道高端时，两根轨道较为分开，锥体停在此处的重心便会下降。因此在重力场的作用下，双锥体为了保持稳定，只能往“上”滚。

　　双锥体上滚的实验遵循了能量守恒和转换定律，当双锥体向高处运动时，重力势能减小，并转换为动能。

　　双锥体上滚实验巧妙地利用了锥体的形状，将支撑点在锥体中轴线方向上的移动(横向)对锥体重心的影响与斜双轨的倾斜(纵向)对锥体重心的影响结合起来，当横向作用占主导时，锥体自然会向双轨的高处运动。

　　1. 凡本网注明“来源：消费日报网” 的全部作品，版权均属于消费日报网。如转载，须注明“来源：消费日报网”。违反上述声明者，本网将追究其有关规定法律责任。

　　2. 凡本网注明 “来源：XXX（非消费日报网）” 的作品，均转载自其它媒体，转载目的是传递更加多信息，并不代表本网赞同其观点和对其线. 任何单位或个人觉得消费日报网的内容可能涉嫌侵犯其合法权益，应及时向消费日报网书面反馈，并提供相关证明材料和理由，本网站在收到上述文件并审核后，会采取对应措施。

　　4. 消费日报网对于任何包含、经由链接、下载或其它途径所获得的有关本网站的任何内容、信息或广告，不声明或保证其正确性或可靠性。用户自行承担使用本网站的风险。

　　5. 基于技术和不可预见的原因而导致的服务中断，或者因用户的非法操作而造成的损失，消费日报网不负责任。

• 上一篇:user-sc

相关产品

• 双锥体上滚实验是如何“对抗”重力的？

• user-sc

• 盘面旋转精度轴承SRG65SLV滚柱THK直线导轨

• 智能京雄的三大“最”

• 动力小车试验报告

• 国家铁路局强化道岔融雪设备设置行业规范 保证铁路运输安全

• 29-骏和精机XZ轴 直线滚珠导轨 nsk丝杠轴承价格

• 日本IKO高精度SPUP级滚柱导轨 CRWG4-320