第三章 學生物理科學興趣培養3
6.誰是偷魚賊
一天，丁老師給同學們講了一個故事：
從前，有一個商人，在荷蘭的阿姆斯特丹港口，向當地漁民購買了5000噸青魚。為了防止丟失，他親自監督過磅，然後又看著裝上了船，這才放心地起錨開航了。旅途中，他派專人看守盛魚的船艙，以為這樣做，總該萬無一失不會少了吧!這樣，船經過了幾十天的航程，來到了非洲赤道附近的馬加的沙港停泊，準備在那兒將魚脫手賣出去。誰知，一過秤，卻發現青魚少了將近19噸。奇怪!短缺的魚到哪裏去了呢?被偷是不可能的，因為輪船沿途並沒有靠過岸哪!當時，大家都無法揭開這個秘密。
“丁老師，我看準有個高明的偷魚賊，躲在船艙裏，乘他們不注意把魚丟到海裏去了!”小淘氣好像猜著了這個秘密似的說。
小鑽研也感到驚奇，問道：“一個物體有多重就是多重，怎麼會這兒稱稱10斤(1斤＝500克)重，到那兒稱稱又隻有9斤多了呢?”
丁老師接著說：“一個物體的質量是不會變的，因為質量就是物體所含物質的多少。可重量呢?它是物體所受到的重力的大小，是由於地球對物體的吸引而產生的。地球對同一物體的吸引力，在地球表麵的不同地方，實際上是不完全相同的。你們知道，地球是什麼形狀嗎?”
“像皮球一樣——圓的!”小淘氣隨口回答說。
“不，我看過一本介紹地球的書，它說地球並不是一個真正的圓球，在赤道處肚子是挺出來的呢。”小鑽研改正說。
“對，嚴格說來，地球是一個扁橢球體。它的赤道處的半徑是6378千米，如果我們從赤道往兩極去，就將和地心的距離越來越近。從南北極到地心的距離卻隻有6357千米，同赤道相比，竟相差21千米哪!地球對一個物體吸引力的大小，是隨著它離地心距離的大小而變化的。距離近了，吸引力就大些；距離遠了，吸引力就小些。據有關科學家計算，在兩極地區物體的重力，要比赤道附近大053%。如果在南北極稱是1000克重的東西，運到赤道附近時，就隻有9947克了。”丁老師有理有據地說。
稍停了一會兒，丁老師又說：“此外，物體的重量還同地球的自轉速度有很大的關係呢。平時，你們有這樣的體會吧：下雨天，你將張開的雨傘猛地一旋轉，雨水就會向四麵八方飛濺出去。我們站在旋轉著的地球上，為什麼沒有像旋轉傘上的雨水一樣被拋出去呢?這是由於地心吸引力把我們緊緊拉住的緣故。在南北極，基本上不受地球旋轉的影響，所以，那兒的重力最大。在赤道附近，那兒的旋轉速度最大，重力反而要減輕1/191哩。現在，你們能回答誰是偷魚賊了嗎?”
隻見小淘氣忽然站起來，說：“這偷魚賊，原來就是‘地球引力’呀!”
丁老師點點頭，說：“是啊!是‘地球引力’在跟人們開玩笑。5000噸青魚從北極附近運到赤道，重量就要減少19噸哪!”
“如果我們在高空中稱體重，會不會比在平地上輕些呢?”小鑽研提出了問題。
“會的。假如一個人能夠在離地麵6400千米的高空稱體重，本來是60斤(1斤＝500克)，這時卻隻有15斤了。這是因為，你離地心的距離比在平地上增加了一倍!”丁老師肯定地說。
小鑽研又問：“丁老師，如果我們登上月球，人會不會更輕些了呢?”
“小鑽研想得很深。好，請坐在靠窗的同學拉一下黑簾布。我帶來一部《宇航員登月》的紀錄影片，讓我們來邊放映邊回答小鑽研提出的問題。”丁老師說著，從地上拎起一架小型放映機，放在講台上。