测出大楼高度的N种办法

文摘   2024-09-15 21:01   广东  





话说物理老师出题考试,题目是“试证明怎么能够用一个气压计测定一栋高楼的高度。”
有个学生的答案是:“把气压计拿到高楼顶部,用一根长绳子系住气压计,然后把气压计从楼顶向楼下坠,直到坠到街面为止;然后把气压计拉上楼顶,测量绳子放下的长度。这长度即为楼的高度。”
老师说这是一个有趣的答案,但是让这个学生用6分钟回答同一问题,但必须在回答中表现出他懂得一些物理学知识……
在最后一分钟里,他赶忙写出他的答案,它们是:把气压计拿到楼顶,让它斜靠在屋顶有边缘处。让气压计从屋顶落下,用秒表记下它落下的时间,然后用落下的距离等于重力加速度乘下落时间的平方的一半算出建筑物的高度。
如果不受回答限制, 答案有多种。
学生说:“利用气压计测出一个建筑物的高度有许多办法。例如,你可以在有太阳的日子在楼顶记下气压表上的高度和它影子的长度,又测出建筑物影子的高长度,就可以利用简单的比例关系,算出建筑物的高度。”
老师问:“还有什么答案?”
“有呀,”那个学生说,“还有一个你会喜欢的最基本的测量方法。你拿着气压表,从一楼登梯而上,当你登楼时,用符号标出气压表上的水银高度,这样你可以用气压表的单位得到这栋楼的高度。这个方法最直截了当。
“当然,如果你还想得到更精确的答案,你可以用一根弦的一端系住气压表,把它像一个摆那样摆动,然后测出街面和楼顶的g值(重力加速度)。从两个g值之差,在原则上就可以算出楼顶高度。”
最后他又说:“如果不限制我用物理学方法回答这个问题,还有许多其他方法。例如,你拿上气压表走到楼房底层,敲管理人员的门。当管理人员应声时,你对他说下面一句话:‘亲爱的管理员先生,我有一个很漂亮的气压表。如果你告诉我这栋楼的高度,我将把这个气压表送给您……’”

这个故事说明一点,千万不要被标准答案给禁锢了发散思维模式,做成一件事的办法往往不止一个,换一种方式,一样可以解决问题。 


END


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把事情做好需要思维的广度与深度



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