- 用实验证明成语(全2册)
- 路虹剑主编
- 5字
- 2025-04-22 14:15:11
1 发引千钧
一根头发丝能提起多重的物体?

成语解读
“发引千钧”这个成语形容一根头发系着千钧重的东西,比喻情况极危急。
这个成语出自唐代诗人韩愈的《与孟尚书书》:“汉氏以来,群儒区区修补,百孔千疮, 随乱随失,其危如一发引千钧。”
原文的意思是:自从汉代以来,虽然儒生们一直在修补儒家经典,但儒学已经千疮百孔,战乱频繁,经典散佚,到了非常危险的境地。
近义词:千钧一发
问题来了
一根头发丝能提起15000公斤重量吗?
钧是古代的计量单位,一钧等于15公斤,“千钧”也就是15000公斤(30000斤)的物体,相当于两只成年非洲象的体重。
一根头发丝的粗细平均也就几十微米,真的能拎起那么重的物体么?“发引千钧”是不是等于“口出狂言”?

阿基米德和杠杆原理
其实曾经夸下类似“海口”的人,还有一个非常著名的人物,就是古希腊的科学家阿基米德。据传,他曾经放言:“给我一个支点,我就能撬起地球。”他怎么敢说出这样的“大话” 呢?
原来,这一切要从公元前三世纪开始说起。为了抵抗强大的来犯之敌——罗马军队,阿基米德发明了可以将石头投掷到大约 1000 米的投石机。

正是这一神器,使得阿基米德得以保卫了自己的故乡——叙拉古城。他用支点翘起地球的自信,就是来源于此。其实,像这样的装置就是杠杆。

杠杆结构分为:阻力臂、支点和动力臂。
其实,在我国很早就有了杠杆原理的应用。我国历史悠久,传统文化博大精深。其中,以农耕文明为主要代表产出了一系列具有简单机械原理的工具。利用杠杆原理,人们发明和使用的这些农具,对近现代科技的发展做出了巨大贡献。
现在回头想想,一根头发提起重物的方法,你有灵感了吗?其实,杠杆原理就可以实现。

现在,开始动手实验吧

利用杠杆原理,你能让一根头发提起多重的物体?
如果想用头发提起重物,头发丝应该在哪个点?重物在哪个点?对照想一想。看看你的和答案一样吗?
实验准备:
10厘米左右长的头发若干根,不同重量的瓶装水。

实验步骤:
首先我们尝试直接用头发提起 1 斤重的水,显然提不起来。那么,发丝在杠杆的什么位置才能提起?

尝试把头发丝放置在距离支点的不同位置处,成功提起重物后,测量头发丝到支点的最近距离并记录下来。

根据提起1斤水的经验,再试一试头发丝距离支点多远能提起5斤的水呢?

最后,让我们再试试用头发丝和杠杆提起15斤的水。

当你测试1斤、5斤和15斤水(桶重+水重)时,仔细看看这三组数据会发现:支点到水的距离都固定在5厘米的话,头发丝放的位置会是:10厘米、50厘米和150厘米。照这样,头发丝距离支点多远能提起30000 斤的大象呢?

我们需要找到一根3000米以上的杠杆,把头发丝固定在约3000米的位置上。用一根头发丝提起30000斤重物并不是一件容易的事情。在研究尝试过程中,还要考虑很多因素,比如头发本身的韧性要好。不同人的头发质量也有差异。此外,3000米杠杆自身的重量也需要考虑进来。
你发现了吗?
在重点到支点距离不变的情况下,力点距离支点越远所用到的力量就越小,越省力。所以发引千钧并不是不可能实现,只要条件容许,一根头发丝是可以提起千钧重量的。

生活中,在遇到一些难以解决的问题时,我们也可以想想有没有“四两拨千斤”的办法。多动脑筋,才能成为聪明的小朋友哦。
开动脑筋想一想
1.除了使用杠杆提起重物,你还想到了什么办法,也能发引千钧?
2.两根头发又能提起多重的物体?如果不断增加头发数量会怎样?
3.你还想研究哪些问题?比如不同的发质……