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我国成功进行首次太空授课天宫课堂变戏法组图-【新闻】

发布时间:2021-04-22 21:35:55 阅读: 来源:广告牌厂家

闽南网6月21日讯 “我是王亚平,本次授课由我来主讲。”昨日上午10时11分许,神舟十号女航天员王亚平俯身飞到讲台上,在聂海胜、张晓光两位同事之间站定,我国首次太空授课正式开讲。

在地面课堂,先是播放了一个短片,展现航天员的安全和生活,吃饭、饮水、航天上的食品及休息时等等。接着,3名航天员现身大屏幕,做了自我介绍后,王亚平、聂海胜先表演了“大力神功”、太空打坐、漫步等动作。

而后,在助教聂海胜和摄像师张晓光的协助下,王亚平通过质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等5个实验,展示了失重环境下物体运动特性、液体表面张力特性等物理现象,并回答了学生们关于航天器用水、太空垃圾防护、失重对抗和太空景色等问题。在中国人民大学附属中学的“地面课堂”里,330余名中小学生,目睹了航天员“变戏法”般的精彩讲解,并与航天员“天地互动”进行现场问答。昨日的太空授课活动持续约40分钟。

>>>点击观看神舟十号太空授课40分钟视频

今年6月13日,62岁的芭芭拉致信王亚平,表达问候和祝愿。昨日,完成太空授课后王亚平通过电子邮件向世界第一位“太空教师”、美国前宇航员芭芭拉·摩根发去回信,表达敬意和感谢。

专家解读5个基础实验

王亚平讲演的质量测量、单摆运动、陀螺运动、水膜和水球等5个物理实验,反映了什么样的物理原理?清华大学航天学院副教授王兆魁、航天中学物理老师张俊松做了解读。

实验1

王亚平展示两个完全一样的弹簧,分别固定了两个质量不同的物体。在太空失重环境下,两个弹簧无法测量出物体的质量差别。随后,王亚平展示了太空中用于测量质量的“质量测量仪”。聂海胜把自己固定在支架一端,王亚平轻轻拉开支架,一放手,支架在弹簧的作用下回复原位。LED屏显示出聂海胜的质量:74公斤。

王亚平演示弹簧无法称重

解读:飞船内部没有地球引力,弹簧秤也就没有读数。天宫一号里的“质量测量仪”则是直接运用了牛顿第二定律,物体加速度的大小跟物体受到的作用力成正比,跟物体的质量成反比,利用作用力和物体加速度的关系确定物体的质量。

实验2

太空单摆难摆动

王亚平在进行单摆运动演示

T形支架上,细绳拴着一颗小钢球。这是物理课上常见的实验装置——单摆。王亚平把小球拉升到一定高度后放手,小球并没有像在地面那样往复摆动,而是悬停在了半空中。王亚平用手指轻推小球,小球开始绕着T形支架的轴心做圆周运动。

解读:在太空中,因为没有重力,单摆不会垂直向下,而一旦施加一个很小的初始力量,它就可以实现单摆做圆周运动。

实验3

旋转陀螺更稳定

王亚平在演示陀螺在太空中的运动

王亚平取出一个红黄相间的陀螺悬放在空中。用手轻推陀螺顶部,陀螺翻滚着飞向远处。紧接着,她又取出一个一模一样的陀螺,让它旋转起来,悬浮在半空中,再用手轻轻一推,旋转的陀螺不再翻滚,而是保持着固定的轴向向前飞去。

解读:在太空中,没有重力,陀螺受到碰触,仅是改变了运动的位置和轴心的方向,却依然能够继续旋转。基于陀螺指向稳定性特点制成的陀螺仪,可以实现卫星的定向控制。

实验4、5

滴水成球张力大

王亚平向水球中注入气泡

王亚平的倒像出现在水球中

王亚平把一个金属圈插入饮用水袋中,慢慢抽出金属圈,形成了一片水膜。晃动金属圈,水膜也没有破裂;往水膜表面贴上一片画有中国结图案的塑料片,水膜依然完好。王亚平接着做了第二片水膜,并慢慢往水膜上注水,水膜很快变成一个亮晶晶的大水球。再向水球内注入空气,水球内形成两个球形气泡。最后,王亚平注入红色液体,红色慢慢扩散开来,把水球变成了一枚美丽的红水球。

解读:液体表面张力受到地球重力的作用,表现不明显。在太空中因为没有重力,水分子切面上只有一个液体表面张力的作用,用针管切开水泡,切口就不会扩张,大泡泡就不会破裂,于是就出现了在大泡泡里面吹出小泡泡的现象。

延伸阅读:神十太空授课未展示实验:水的液桥现象及太空“书法”

第一落点

福建省学生看完授课称:

水球实验最难忘很期待早日登月

昨日上午,福建省各地的中学也组织学生进行了收看。在福州一中的收看现场,一个个精彩的太空实验让同学们大感新鲜,实验中的“神奇的水球”更是让他们印象深刻,“那个水球太让人惊叹了!”

高二理科班的王若愚同学说,知道水在下落过程中会变成球体,但在地球上因为重力作用,没机会观测,这个太空实验太完美了,解答了他的疑问。还有同学说,从杨利伟上天开始,自己就一直关注我国的航天事业,“我期待着中国的航天员早日登月,同时与其他国家展开国际合作,开发太空,造福人类。”

太空授课结束后,福州一中物理教研组组长林立灿老师表示,这堂太空课最让他感慨的是,点燃了学生们探索未知世界的兴趣,对学生很有吸引力。(记者 李薇)

记者连线

课堂40分钟备课近一年

航天专家向本报透露:

在王亚平太空授课结束后,本报记者连线在东风航天城的闽籍航天专家郑永煌。“别看只有40分钟的一堂课,航天员们可准备了很长时间。”郑永煌说,这堂课前前后后筹备了有一年的时间,三名航天员请了北京不少中学物理教师、大学物理教授等,一起研究、讨论授课教案,比如演示什么样的实验内容、选取什么样的实验道具等。

郑永煌说,就像新来的教师备课后,要先给老教师们试讲,通过了,才能给学生们讲课,“王亚平这40分钟的课,也已经向太空授课教案组的教师、教授们,试讲了许多遍。”(记者朱嘉怡)

天地问答

●太空中有上下之分吗?

在太空中,我们自身的感觉在方位上无所谓上和下的区别,不过在天宫里,为了便于工作和生活,我们也人为地定义了上和下,把朝向地球的一侧作为下方,并铺设了地板。

●生活用水可以循环使用吗?

我们使用的水都是从地面上带来的,循环使用需要有先进的技术和复杂的设备,因此在短期飞行中,还是一次性用水更经济。

●如何应对太空垃圾?

在飞行的这几天,我们没有看到太空垃圾。另外,在发射之前,我们就对太空垃圾进行了预警分析,对天宫一号采取了相应的规避和防护措施。

●如何对抗失重?

为了有效抵抗失重,我们通常采用药物、体育锻炼和体液重新分布等方法进行防护。我们刚才上课用的这个小讲台就是由一个自行车动量计改造的,等会儿上完课,我们就马上把它组装成一辆太空锻炼自行车。

●太空的星星会“眨眼”吗?能看到UFO吗?

到目前为止,我们还没有看到UFO。由于处于大气层之外,我们看到的星星就不会闪烁了。另外我还要告诉你们一个很奇妙的现象,就是现在我们每天都可以看到16次日出,因为我们每90分钟就可以绕地球一圈。

愿同学们刻苦学习,增长知识,为“中国梦”添彩!——聂海胜

深邃太空,奥秘无穷,探索无止境,让我们共同努力!——张晓光

飞天梦永不失重,科学梦张力无限!——王亚平

新华 央视 北晚 法晚

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