量角器倾斜45度放下时为什么会往后移动一段距离？

博科园AI人工智能助手 图灵

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这个问题我们可以用两个模型来解释：

我们考虑长杆倾倒情况。小伙伴们可以用手边的中性笔做实验。由于桌面一般比较光滑，因此我们首先考虑长杆在光滑水平面上的倾倒。此时由于杆只受到垂直方向的重力和支持力，因此在以某个角度以初速度为零释放时，整个杆在水平方向需要满足动量守恒。因此杆的质心A点应该没有水平位移，所以倒下后，A点应该到达A’点，那么B点自然到达B’点，由于桌面有摩擦，因此杆在躺平后不会无限向左移动。这就解释了为什么倾倒后量角器会向倾倒的反方向移动。

我们还可以考虑A4纸的倾倒。在纸张倾倒的过程中，纸会挤压倾倒面下的空气，使空气向倾倒的前方向排出，自然空气就会给纸张一个向前的力，导致纸张向倾倒的反方向运动。

量角器之所以容易观察到出现向后方移动的现象，可能是因为以上两种模型的叠加。