白楊
阿才家養(yǎng)了一只寵物狗,這只小狗長(zhǎng)得很快。今天放學(xué)回家后,阿才將它放在家里的電子秤上一稱,顯示重4.6千克。一個(gè)星期之前,阿才稱小狗的體重是3.8千克,一周的時(shí)間它居然長(zhǎng)了這么多。
這時(shí),爸爸正在看的電視節(jié)目上出現(xiàn)了大象。阿才開玩笑地說:“如果我們也能養(yǎng)一只大象當(dāng)寵物,那該多好呀!”
正在拖地的媽媽說:“大象的身體那么大,我們的屋子它根本進(jìn)不來呀!”
阿才問:“一頭成年大象的體重是多少呀?”
爸爸回頭微笑著說:“非洲象比亞洲象還要高大,有些成年大象可達(dá)10噸重呢!如果送你一頭成年的大象,你能稱出它的體重嗎?”
阿才不假思索地回答:“當(dāng)然可以,用電子秤呀!”
爸爸說:“電子秤只能稱出重量輕的動(dòng)物,大象這種很重的動(dòng)物,會(huì)壓壞電子秤的?!?/p>
阿才皺著眉頭思索了一會(huì)兒后,說:“我想起來了,大象這么重的動(dòng)物,要用稱大貨車的地磅?!?/p>
阿才和阿空是同學(xué),阿空的爸爸是長(zhǎng)途貨運(yùn)車的司機(jī),阿空告訴過阿才用地磅稱大貨車的事。
爸爸接著說:“大象是陸地上很重的一種動(dòng)物,在科學(xué)技術(shù)不發(fā)達(dá)的古代,要想稱出大象的重量,是一件非常困難的事,可在古代還是有人辦到了。那么,他們是怎么辦到的呢?讓我先來給你講一個(gè)故事吧!”
古人有妙招——化整為零
三國(guó)時(shí)期,有人獻(xiàn)給曹操一頭大象。曹操在這之前可從沒有見過大象,非常好奇,想稱出這頭大象的重量,看它到底有多重。他問部下:“怎樣才能稱出這頭大象的重量呢?”
有人說,要想稱出大象的重量,得砍一棵大樹,造出一桿巨大的桿子秤,才能稱出大象的重量??捎腥笋R上反駁,就算花了很大力氣造出這樣的一桿大秤,誰能提起這桿大秤來稱大象呢?
有人建議,干脆將大象給宰了,割成一小塊一小塊的肉,每一小塊肉用秤一稱,然后將稱出的所有重量相加,就能稱出大象的重量了。
曹操說:“將大象割成一塊一塊的,它不就死了嗎?”他可不想殺掉這頭大象,于是他搖了搖頭,否定了這個(gè)辦法。
大家商議了半天,還是沒能想出給大象稱重量的好辦法。這時(shí),曹操的兒子曹沖站出來說,他有一個(gè)好辦法——將大象趕到水中的一只船上,然后在水面與船舷的交界處,也就是吃水線上標(biāo)上記號(hào)。再將大象趕下船,往船上裝一塊塊的石頭,等到水面再次到達(dá)船舷上的記號(hào)時(shí),停止裝石頭。這時(shí),用秤稱出小船上的一塊塊石頭的重量,加起來就是大象的重量了。當(dāng)然,在船舷上畫記號(hào)的人也在船上的話,還要減去這個(gè)人的重量,才是大象的重量。這樣不用宰大象,也能稱出它的體重。
曹操命令手下的人按這種辦法去做,果然順利地稱出了大象的重量。大家都夸曹沖聰明過人。
善于動(dòng)腦筋的曹沖,靈活運(yùn)用化整為零的方法,成功稱出了大象的重量。
杠桿原理趣味多
聽完這個(gè)故事,阿才也覺得曹沖非常了不起。爸爸問阿才:“在科學(xué)技術(shù)發(fā)達(dá)的今天,你知道還有什么其他有趣的辦法,可以稱出大象的重量嗎?”
阿才想說直接讓大象往地磅上一站,就可以輕而易舉地稱出大象的重量了??墒沁@種辦法太簡(jiǎn)單了,得動(dòng)腦筋想一下,應(yīng)該還其他有趣的辦法,最好是含有數(shù)學(xué)知識(shí)的辦法。阿才苦思冥想了半天,也沒有想出來。
爸爸沒有說話,而是走進(jìn)自己的書房,拿來一把小木尺和一只杯子,將杯子放倒并穩(wěn)定在桌面上,將小木尺小心翼翼地放在杯身上,讓它的兩端保持平衡。然后搬來一小筐蘋果,往小木尺的兩端放上一塊肥皂和一個(gè)小蘋果。爸爸換了幾個(gè)小蘋果后,兩端各放著肥皂和小蘋果的小木尺,終于保持平衡了。
然后,爸爸讓阿才將小木尺上擺放的肥皂和小蘋果,放到電子秤上一稱,沒想到它們一樣重。
接下來,爸爸告訴阿才,剛才實(shí)驗(yàn)中用到的是杠桿原理:“其實(shí)我們用杠桿原理,也能稱出大象的重量。那就是找一根材質(zhì)均勻并且非常結(jié)實(shí)的鋼板,從中間固定起來,讓鋼板保持平衡。然后,將一頭壓低讓大象站上去,再往另一端上面不停地加石塊,直到鋼板兩端保持平衡時(shí),鋼板這端的石頭重量,就是大象的重量了。將這些石頭稱一下,同樣可以知道大象的重量。”
阿才聽完,覺得受益頗多,不由得為爸爸鼓起掌來。
數(shù)學(xué)大王·中高年級(jí)2020年6期