欹器满覆

你知道吗？最早的座右铭并不是一段文字，而是一种器皿，这就是欹器。

欹器是一种早已失传的容器，很多史书、典籍中都对其有相关的描述。关于“欹器”，最早的有关记载可见于战国时《荀子》一书《宥坐篇》。相传孔子来到鲁桓公的宗庙中，看到一个奇怪的器物，便问管理人员：“这是什么器物？”管理人员说：“这是宥坐之器。”孔子说：“我听说宥坐之器，它空的时候是倾斜的，水注到一半就会正立，而注满水却会倾覆。”于是他让弟子给这个宥坐之器注水，果然呈现出“满则覆，虚则欹，中则正”的现象。

欹器的来源，可以从1953年在西安东郊发现距今约6000年左右的半坡遗址说起。遗址中发掘出一种尖底、口小的陶器水罐。在水罐的腹部中央偏下有两系绳用的环耳。据考古分析这是用来打水的器皿。用绳子吊起空罐子的时候，罐子是倾斜的，放入水中水很容易进入罐中，但水装到一半的时候，水罐就会自动地立起来。如果水盛满了，将盛水的罐子提起来，水罐又会倾斜把一部分水倒出来；剩下半罐水时就又直立了。

欹器所表达的是“月盈则亏，水满则覆”这样一个道理，是中庸思想的阐释。人非圣贤，孰能无过，关键在于我们要察微知著。后来人们通过在金属上刻写文字的方法来警示自己。再后来就发展成为如今的座右铭了。

你想制作一个欹器吗？利用铁丝、矿泉水瓶和透明收纳箱就能制作一个简单的欹器，接下来请跟着本文动手实验吧！

科学原理：在自制的欹器中，当瓶内无水的时候，其重心不在对称轴上，而是处于稍稍偏向于瓶身几何中心的一侧，且较低于转动轴的位置，致使静止时瓶身向一边倾斜，即“虚则欹”。当向瓶中倒水时，重心向对称轴移动，水倒满一半时，重心与对称轴重合，但仍在转动轴以下，瓶身直立，即“中则正”。当继续向瓶中倒水时，总重心升高直至转动轴以上高处，致使容器极不稳定，于是瓶身翻倒，将水倒空，即“满则覆”。之后瓶身又回到原先倾斜的状态。

材料准备：矿泉水瓶、铁丝、长尾夹、扩孔器、热熔胶、透明收纳箱、剪刀

实验操作：1. 取一空矿泉水瓶，用剪刀将瓶底剪去2cm。

2. 找到瓶身的重心，在重心上方1cm左右偏一侧对称的位置用水笔确定等高的两点。

3. 在瓶身记号处用扩孔器开孔，孔径与铁丝直径一样大。

4. 将铁丝从两孔中穿过，并用热熔胶固定防止漏水。

5. 将两个长尾夹分别夹在透明收纳箱左右对称位置，并将铁丝穿过长尾夹，此时瓶身由于重心的偏移而歪斜（若不歪斜，可在一侧位置增加配重，如用热熔胶粘螺母）。

6. 往瓶子内不断加水，瓶身慢慢由倾斜变为竖直最后发生翻转。