这只鸟和“所标杯”的520：爱情，只需要一个支点 | 正经玩

听说你的平衡感很好？

给你一张白纸剪出的小鸟

如何让它仅靠鸟嘴就平衡在杯子边缘，

甚至在你的指尖上“飞翔”？答案其实比你想的还要简单。

实验器材

卡纸、笔、剪刀、回形针若干、所标杯

实验步骤

第一步：

将硬质卡纸对折，以折痕为中轴线画出半只小鸟的轮廓。关键点：小鸟的翅膀必须是向前伸展的（就像要向前拥抱一样，翅膀尖端要明显超过鸟嘴的位置）。

给大家准备了轮廓图

第二步：

请在家长的陪同下安全操作剪刀!

沿着画好的线条，用剪刀小心地将小鸟剪下来并展开，这样你就能得到一只左右完全对称的纸片鸟。

第三步：

捏住小鸟的嘴部，稍微向下折出一个小弯钩。此时你会发现，小鸟大概率会立马一头栽下去，根本站不住。

第四步：

拿出回形针，在小鸟左右两边翅膀的最末端，各别上相同数量的回形针（比如左边三个、右边三个，确保两边重量一致）。

第五步：

再次将小鸟弯折的嘴巴轻轻放在杯壁边缘，或者你的指尖上。你会发现，刚才还站不住的小鸟，现在竟然稳稳地站在了半空中！试着用手轻轻戳一下它的尾巴，观察它在晃悠几下后自动恢复平衡。

第六步：

调整回形针的数量或位置，或者改变翅膀弯折的角度，观察小鸟的平衡姿态会发生什么变化。把各种造型的平衡鸟摆满你的桌面吧！

原理解说

为什么加上回形针，原本站不住的小鸟就suddenly变得“稳如泰山”了？这里用到的是一个经典且极为重要的物理概念——重心与稳定平衡。简单来说，一个物体的重量虽然分布在各个部分，但我们可以把它看成集中作用在某一个点上，这个点就是重心。如果我们想让一个物体保持平衡，最基本的要求就是：重心必须与支撑点在同一条铅垂线上。

当你刚刚剪下纸片鸟时，由于卡纸的质量分布比较均匀，整只鸟的重心大约在它身体的中心位置（也就是鸟嘴后方的肚子附近）。当你把鸟嘴放在指尖（支撑点）时，重心在支撑点的后方悬空。在重力的拉扯下，小鸟自然会产生一个翻转的力矩，直接掉下去。

但是，当我们给小鸟加上回形针后，情况就完全不同了。我们在画图时，特意让小鸟的翅膀向前伸展，这就意味着我们将回形针（重物）挂在了鸟嘴（支撑点）的前方和侧下方。这样一来，整只小鸟的系统重心被强行“拉”到了前方，并且大幅度下移，甚至转移到了支撑点的正下方。

这时候，小鸟就进入了一种更稳定的平衡状态。你可以把它理解成“不倒翁”的原理：当它被碰歪的时候，重心会暂时被抬高；一松手，重力就会把它往重心更低的位置拉回去，于是它又恢复平衡了。

把这个现象搬到真实世界，应用可谓极其广泛：

高空走钢丝（达瓦孜）：手里拿着一根极长且两头下垂的平衡杆，并不是为了挥舞，而是为了把整体重心拉低到钢丝绳下方，从而像平衡鸟一样保持稳定。

塔式起重机：为了吊起前方沉重的建筑材料而不向前翻倒，后方必须配有巨大的混凝土配重块，这也是在调节重心，确保大臂的重心始终落在塔身的支撑基座范围内。

今天，我们只用了一张卡纸和几枚回形针，就在指尖玩转了重心的奥秘。科学一点儿都不无聊，它就爱躲在那些看起来违反直觉的有意思的现象里。