上海光华美高国际学校物理实验妙不可言,从注意到某物(尺子掉落)到做出反应(抓住尺子)之间的时间称为反应时间。我们用我们的眼睛和其他感觉器官来检测我们周围发生的事情。了解这些信息并决定如何对其作出反应是神经系统的工作。
在这项活动中,学生们参与了一个简单的尺子掉落实验,并了解身体在其背后的反应。
抓住一把掉落的尺子,首先要注意观察尺子以防它掉落。尺子落下后,眼睛会向视觉皮层发送信息,视觉皮层感知到尺子已经落下。视觉皮层向运动皮层发送信息以开始捕捉标尺。运动皮层向脊髓发送信息,然后脊髓向手/手指的肌肉发送信息。最后的过程是手握住尺子时肌肉的收缩。所有这些过程都涉及将电化学信息传递给其他神经元的单个神经元。
PART ONE
实验步骤
01“测试官”用两个手指捏住直尺顶端。尺子长度大概在20~30厘米左右。
02被测试者用一只手在直尺下部(0刻度高度处)作好握住直尺的准备,但手的任何部位都不要碰到尺子,下落中途也不得擦碰到,否则本次无效;
03当看到直尺开始下落时,被测试者立即捏住直尺;
04测出直尺降落的高度,即测试者捏住的刻度值;
05根据物理运动学中自由落体运动知识,可以算出测试者的反应时间。
PART TWO
计算方法
用以上方法可以测出一个人的反应时间。用到物理中的自由落体运动知识,计算方法如下:
设直尺从静止开始自由下落,到被抓住,直尺下落的距离h,受测者的反应时间为t。
直尺从静止开始自由下落,它的运动性质是初速度为零的匀加速直线运动,由位移时间关系式可以解出下落时间。由自由落体运动位移时间公式即:
把直尺经过的刻度数值(即位移)代入公式(单位:米),算出的t就是反应时间(秒)。