一天,丁老师给同学们讲了一个故事:从前,有一个商人,在荷兰的阿姆斯特丹港口,向当地渔民购买了5000吨青鱼。为了防止丢失,他亲自监督过磅,然后又看着装上了船,这才放心地起锚开航了。旅途中,他派专人看守盛鱼的船舱,以为这样做,总该万无一失不会少了吧!这样,船经过了几十天的航程,来到了非洲赤道附近的马加的沙港停泊,准备在那儿将鱼脱手卖出去。谁知,一过秤,却发现青鱼少了将近19吨。奇怪!短缺的鱼到哪里去了呢?被偷是不可能的,因为轮船沿途并没有靠过岸哪!当时,大家都无法揭开这个秘密。
“丁老师,我看准有个高明的偷鱼贼,躲在船舱里,乘他们不注意把鱼丢到海里去了!”小淘气好像猜着了这个秘密似的说。
小钻研也感到惊奇,问道:“一个物体有多重就是多重,怎么会这儿称称10斤(1斤=500克)重,到那儿称称又只有9斤多了呢?”
丁老师接着说:“一个物体的质量是不会变的,因为质量就是物体所含物质的多少。可重量呢?它是物体所受到的重力的大小,是由于地球对物体的吸引而产生的。地球对同一物体的吸引力,在地球表面的不同地方,实际上是不完全相同的。你们知道,地球是什么形状吗?”“像皮球一样——圆的!”小淘气随口回答说。
“不,我看过一本介绍地球的书,它说地球并不是一个真正的圆球,在赤道处肚子是挺出来的呢。”小钻研改正说。
“对,严格说来,地球是一个扁椭球体。它的赤道处的半径是6378千米,如果我们从赤道往两极去,就将和地心的距离越来越近。从南北极到地心的距离却只有6357千米,同赤道相比,竟相差21千米哪!地球对一个物体吸引力的大小,是随着它离地心距离的大小而变化的。
距离近了,吸引力就大些;距离远了,吸引力就小些。据有关科学家计算,在两极地区物体的重力,要比赤道附近大0.53%。如果在南北极称是1000克重的东西,运到赤道附近时,就只有994.7克了。”丁老师有理有据地说。
稍停了一会儿,丁老师又说:“此外,物体的重量还同地球的自转速度有很大的关系呢。平时,你们有这样的体会吧:下雨天,你将张开的雨伞猛地一旋转,雨水就会向四面八方飞溅出去。我们站在旋转着的地球上,为什么没有像旋转伞上的雨水一样被抛出去呢?这是由于地心吸引力把我们紧紧拉住的缘故。在南北极,基本上不受地球旋转的影响,所以,那儿的重力最大。在赤道附近,那儿的旋转速度最大,重力反而要减轻1/191哩。现在,你们能回答谁是偷鱼贼了吗?”
只见小淘气忽然站起来,说:“这偷鱼贼,原来就是‘地球引力’呀!”
丁老师点点头,说:“是啊!是‘地球引力’在跟人们开玩笑。5000吨青鱼从北极附近运到赤道,重量就要减少19吨哪!”
“如果我们在高空中称体重,会不会比在平地上轻些呢?”小钻研提出了问题。
“会的。假如一个人能够在离地面6400千米的高空称体重,本来是60斤(1斤=500克),这时却只有15斤了。这是因为,你离地心的距离比在平地上增加了一倍!”丁老师肯定地说。
小钻研又问:“丁老师,如果我们登上月球,人会不会更轻些了呢?”
“小钻研想得很深。好,请坐在靠窗的同学拉一下黑帘布。我带来一部《宇航员登月》的纪录影片,让我们来边放映边回答小钻研提出的问题。”丁老师说着,从地上拎起一架小型放映机,放在讲台上。
不一会儿,电影开演了!只见雪白的墙上出现了深蓝色的夜幕,接着一个银辉灿灿的圆球出现在夜幕上。
丁老师解释说:“由于月球的个头儿比地球小,分量轻,81个月球的质量加起来,才抵得上一个地球的质量。所以,月球对物体的吸引力要比地球小多了,它只有地球的1/6。一个来自地球60斤重的人,来到月球一称,嘿,只有10斤重了!”丁老师换了一口气,又说:“你们看,月球上到处都是坑坑洼洼的,那些纵横交错、奇形怪状的山叫环形山;还有连绵不断、高大的群山以及陡峭的峡谷和纵横交错的沟渠……尽管这样,宇航员在那儿走起路来却身轻如燕,跳跃自如。可以设想一下,要是在这儿开个运动会的话,倒是怪有趣的。像跳高、跳远、举重、赛跑、标枪等项目,准能创造出惊人的新纪录来!”
电影很快结束了,黑帘布拉开了,教室里顿时充满了明媚的阳光,荡漾起同学们热烈的讨论声。