别光看题目说选b,其实小球松开绳子的刹那,并没有立刻切线飞出去,而是先把圈子再画半圈才慢悠悠溜掉。这得归功于北卡罗莱纳州海波特大学的实验团队,他们用高速摄像机把真相给拍了下来。 他们造了个特别精准的装置,电机带着绳子让小球匀速转圈,按下开关后固定点就瞬间脱落。可相机抓拍到的画面显示,小球并没有按直觉那样直接跑直线,而是先稳稳当当地把剩下半圈走完。 要是觉得还不明白,不如拿个彩虹圈做实验。你一手抓住顶端让它自然下垂,松手的瞬间底部居然一点都没动。这是因为顶端先收缩,把张力慢慢传给末端;等到末端也撑不住了,整圈才塌下来。形变波跑得比肉眼看见的慢多了,所以就出现了“先不动后下坠”的奇怪景象。 绳子松开那一瞬间也一样,形变还没来得及“清零”,绳子上的张力还在充当向心力呢。等到所有张力都消失掉,小球这才彻底失去径向支持,才会切线飞出。高中物理讲的那些理想公式虽然没错,但那是针对那种没有质量、不会形变的理想绳子而言的。真实世界里的绳子、彩虹圈都有质量也会变形,这种形变消失是需要时间的。 所以下次再遇到类似的题目,记得先问自己两句:“绳子有质量吗?形变会瞬间消失吗?”只要这两句话搞明白了,答案自然就水落石出了。