在一个可以旋转的转盘上固定一个圆柱形容器,半径为R,高为H,容器内有高度为H/2的流体(比如水)。 将整个装置固定安装在一辆平板小车上,将一个长度为H,宽度为0.9R的挡板伸入容器内但不与容器接触,挡板的一个垂直边与圆柱的轴线重合,另一边距容器圆弧形壁板0.1R,挡板底部距容器底部为1/4H,挡板上端固定在小车的门形框的横梁上。挡板的下端至H/2处的部分钻若干个直径0.5厘米的小圆孔。从俯视角度看,假设圆柱的中心O为坐标系的原点,小车的前进方向为Y方向,挡板在X轴的(0,0.9R)处。 逆时针转动圆盘,带动容器中的水作圆周运动,环形水流的中心下凹,水流冲击挡板时,挡板的第四象限一侧的水面高于第一象限的另一侧水面,那么可以看到,小车就会向Y方向前进。 所需动力可以由一个小电机带动,也可让一个人坐在小车上人工驱动。 整个装置所受合外力为零,但却可以自主运动,前进或后退均可,只需改变转动方向即可。 不相信的话,您可以自己动手试一试,保证你目瞪口呆。——如果你仍然誓死捍卫动量守恒定律的话,就请解释:为什么合外力为零,小车改变了运动状态? |