《咱们爱科学》杂志创刊于1960年，是我国最早创刊的少儿科普期刊，也是仅有一家国家级少儿科普期刊。由...

  嘟嘟一见到小沙就兴奋地告知他：“你传闻了吗？高博士正在安排一个很帅的竞赛——用弹簧秤称出大象的分量。”“竞赛规则运用的弹簧秤最多只能称5千克的东西，怎样能称几吨重的大象呢？”小沙有点置疑，“你猜他们会不会用曹冲称象的办法？”嘟嘟叫道：“走吧，仍是让咱们去竞赛现场看看吧。”

  出师不利的巨秤参与竞赛的大象名叫阿莲，它还会扮演杂技呢。竞赛首要进场的是艺术学院队，选手们制作了一个巨大的秤。这个巨秤全长6米多，用从修建施工工地借来的实心钢管做成。高博士画了个草图介绍道：“巨秤头部A处的S形挂钩与装大象的铁笼相连，B处有套环可挂在吊车上，C处放瓶装纯净水当砝码。两头平衡后，数出纯净水的数量，用弹簧秤称出一瓶水的分量，就能够算出大象的分量了。巨秤的尺度是：AB长5厘米，BC长6米。”竞赛开端后，队员们把巨秤挂在吊车上。吊车发动后，装大象的铁笼还没脱离地上，巨秤A处的S形挂钩就断了。这个计划失利了。“他们失利有两个重要原因：一是选用了实心钢管，二是加工S形挂钩的办法不妥。”高博士给小沙和嘟嘟解说，“与实心钢管比较，相同粗细的空心钢管强度更高，不简略折断，并且分量轻。自行车用空心钢管做成，许多植物如麦秆都长成中空的，都是这一个道理。”“咱们都觉得用实心钢管做巨秤比较健壮，想不到错了。” 小沙说。高博士持续说：“别的，S形挂钩由较粗的钢筋做成。物体曲折时表面会发生变形，直径越粗变形越严峻。钢筋一曲折就有可能会呈现裂纹，舒畅不加处理地直接曲折钢筋，做出来的挂钩很简略开裂，正确办法是在加热的情况下加工挂钩。艺术学院队的计划还有许多细节需求改善。”

  把杠杆串联起来第二个上场的是家庭队，由来自深圳的一家三口组成。他们的设备看起来最简略，像个台子相同。台子的一端有个小秤盘，只需把物体放在秤盘里，就能称出分量。“我调查了一下，这个设备是由串联的杠杆组成。”嘟嘟发现了其间的隐秘。“串联？”小沙有点古怪，“杠杆就能够把力扩大，为何需求串联呢？”高博士画了一个示意图，解说道：“这个秤是这样的：ABC是榜首级杠杆，可把力扩大10倍；CDE是第二级杠杆，也能够把力扩大10倍。两个杠杆合在一起能够把力扩大100倍。在E处设备弹簧秤来称量。终究整个设备封装在一个渠道中，渠道的巨细正好能够让大象站在上面。”“我仍是不理解串联杠杆有啥优点。”小沙说。高博士说：“舒畅直接做一个杠杆，一边是大象，一边是狗。假定大象重2000千克，狗重20千克，要想到达两头平衡，那么杠杆两段的长度比就要是1﹕100。咱们管其间短的那段叫短力臂，长的叫长力臂。舒畅短力臂为5厘米，那长力臂有必要是500厘米，整个杠杆就要有5米多长。这么长的杠杆很简略折断。”“短力臂不能更短些吗？这样整个杠杆不就能够短些了嘛。”嘟嘟说。“再短差错就大了。”高博士又画了张示意图解说说，“舒畅选用串联杠杆，AOB是一个杠杆，BCD是另一个杠杆，两杠杆在B点衔接在一起。设BO是AO的10倍，DC是BC的10倍，这样总的扩大倍数仍是100倍。舒畅短力臂AO和BC仍是5厘米，则BO和DC分别为50厘米，则整个杠杆长只需1.1米。这样一来，整个设备就短多啦。”“哦，原来是这样！”嘟嘟理解了其间的奥妙。26114

  只称两条腿的独特称重法“我又发现了一个问题！台子的巨细满足大象站在上面，可是称重用的秤盘却不大，怎样够大象站呀。那么，他们是怎样称大象的呢？”小沙问。只见家庭队先让大象的一只前脚站在托盘上，测出读数；然后再让大象掉转身，把一只后脚站在托盘上，测出另一个读数。两次读数加在一起再乘以二水上人家大象的分量。小沙置疑地问：“这样称准禁绝呀？”高博士答复：“大象停止站立时，它遭到的重力就涣散在4条腿上。而两条前腿对称，受力相同；相同，两条后腿也对称，受力也相同。所以，只需称出一前一后两条腿的受力巨细，就能得出半头大象的分量了。家庭队的丈量办法很奇妙。”大象的规范分量为2100千克，终究家庭队称出的分量为2080千克，差错只需20千克，家庭队获得胜利。高博士总结说：“家庭队选用串联杠杆的办法测大象分量，设置奇妙。经过称两条腿得出大象分量的办法也很有构思。渠道的高度大约只需20厘米，丈量时，大象可轻松把脚踩在设备上，不会惧怕，这也是家庭队终究取得成功的重要确保。”家庭队的招很妙，但仍是能看到“秤”。那么，有没有很好的办法让人看不到“秤”也能够称出大象的分量呢？高博士又产生了更张狂的主意。