如图所示,平静的泳池水面上漂浮着一只小皮球,多多打算用扔石子荡起水波的方法将皮球推向泳池边。但他发现小石子扔进水中,激起了一圈圈水波向外扩展,而皮球几乎只在原处“蹦蹦跳跳”,并未随水波向外水平移动。
多多猜想其中的原因可能是:
猜想A:小石子使水产生的振动不够强,水波太小,水对皮球的水平推力太小;
猜想B:皮球浸入水中深度过浅,水对它的水平推力太小;
猜想C:向外逐渐扩展的水波,是被石子击中的那部分水,将竖直方向的振动向外依次传播而形成的,而水并未水平移动,故对皮球没有产生水平推力。
为了验证猜想,他设计了如下的实验步骤:
①安全起见,选择一个较浅(膝盖以下)的水池,将质量不同的小木块、小纸船、乒乓球置于平静水面以O为圆心的同一圆上(它们浸入水中的深度不同),如图所示:
②用手代替石子,以一定的频率沿竖直方向拍打水面O点处;
③拿走纸船和木块,改变拍打水面的方向,观察乒乓球的运动情况。