没有标准的答案

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摘要

很久以前,物理学家卡兰得拉接到他的同事的一个电话,他问卡兰得拉是否愿意为一个试题的评分做鉴定人。因为同事想给他的一个学生答的一道物理题打零分,而他的学生则声称应该得满分。这个学生认为这种测验制度不对,他一定

很久以前,物理学家卡兰得拉接到他的同事的一个电话,他问卡兰得拉是否愿意为一个试题的评分做鉴定人。因为同事想给他的一个学生答的一道物理题打零分,而他的学生则声称应该得满分。这个学生认为这种测验制度不对,他一定要争取满分。因此老师和学生同意将这件事委托给一个公平无私的仲裁人,而卡兰得拉被选中了……

卡兰得拉到他同事的办公室,并阅读了这个试题。试题是:“试证明怎么能够用一个气压计测定一栋高楼的高度。”

学生的答案是:“把气压计拿到高楼顶部,用一根长绳子系住气压计,然后把气压计楼顶向楼下坠,直到坠到地面为止;然后把气压计拉上楼顶,测量绳子放下的长度。这长度即为楼的高度。”

这是一个有趣的答案,但是这个学生应该获得称赞吗?卡兰得拉指出,这个学生应该得到高度评价,因为他的答案完全正确。另一方面,如果高度评价这个学生,就应该给他物理课程的考试打高分;而高分就证明这个学生知道一些物理学知识,但他的回答又不能证明这一点……

卡兰得拉让这个学生用6分钟回答同一个问题,但必须在回答中表现出他懂得一些物理学知识……在最后一分钟里,学生赶忙写出他的答案。答案是:把气压计拿到楼顶,让它斜靠在屋顶的边缘处。让气压计从屋顶落下,用秒表记下它落下的时间,根据落下的距离等于重力加速度乘下落时间的平方的一半,算出建筑物的高度。

看了这答案之后,卡兰得拉问他的同事是否让步。同事让步了,于是卡兰得拉给了这个学生几乎是最高的评价。正当卡兰得拉要离开他同事的办公室时,突然记得那位同学说他还有另外一个答案。于是卡兰得拉问是什么样的答案。学生回答说:“啊,利用气压计测出一个建筑的高度有许多办法。例如,你可以在有太阳的日子在楼顶记下气压表的高度和它影子的长度,又测出建筑物影子的长度,就可以利用简单的比例关系,算出建筑物的高度。”

“很好,”卡兰得拉说,“还有什么答案?”

“有呀,”那个学生说,“还有一个你会喜欢的最基本的测量方法。你拿着气压表,从一楼登梯而上,当你登楼时,用符号标出气压表上的水银高度,这样你可以用气压表的单位得到这栋楼的高度。这个方法最直截了当。

“当然,如果你还想得到更精确的答案,你可以用一根弦的一端系住气压表,把它像一个摆那样摆动,然后测出街面和楼顶的g值(重力加速度)。从两个g值之差,在原则上就可以算出楼顶的高度。”

最后他又说:“如果不限制我用物理学方法回答这个问题,还有许多其他方法。例如,你拿上气压表走到楼房底层,敲管理人员的门。当管理人员应声时,你对他说下面一句话,“亲爱的管理员先生,我有一个很漂亮的气压表。如果你告诉我这栋楼的高度,我将把这个气压表送给您……”

(作者:佚 名 字数:1166)

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