蔡起越
摘要:眾所周知,物理學的研究和發(fā)展對人類的生產(chǎn)和發(fā)展起到了不可估量的作用,尤其是體現(xiàn)在第一次和第二次工業(yè)革命。我國古代也有很多關(guān)于物理的研究和文獻的發(fā)表,近代物理學起源于16世紀的伽利略時代,物理學從此開始扮演了非凡的角色。時至今日,我們的生產(chǎn)生活仍然與物理環(huán)環(huán)相扣,而力學作為物理學的基礎(chǔ)板塊,也是非常重要的物理學部分。力學是物理中的基礎(chǔ)學科,涉及的方面非常廣泛;正因如此,所有的機械運動都將建立在力學的基礎(chǔ)之上,從而進行研究以達到促進生產(chǎn)發(fā)展的目的。力學在生活中也隨處可見,本文就生活中與力學相關(guān)的現(xiàn)在展開探討。
關(guān)鍵詞:物理學;基礎(chǔ)力學;生活中的力學
引言:
就高中階段學習力學知識的高中生而言,高中所學力學包括牛頓經(jīng)典力學、簡單量子力學等;在學高中學習力學的過程中,想把高中所學的力學知識在生活得以親身實現(xiàn)。在經(jīng)典力學中,最基本的莫過于重力、彈力、摩擦力,這三種力從根本上構(gòu)成了力學。而這三個力學表現(xiàn)在生活中也是隨處可見,本文就這三個力學在生活的體現(xiàn)展開相關(guān)討論,從而促進高中生學習力學后帶來的各方面能力提升[1]。
一、萬有引力即重力
我們在地球上生活著,時時刻刻都受到地球?qū)τ谖覀兊奈?,這種力就叫重力;關(guān)于重力的定義目前存在許多的爭議,本文姑且不談。高中課本上對于重力的定義是:物體由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力的施力物體是地心。由此可以解釋一個現(xiàn)象,為什么地球是一個近似球體,人站在地球上不會倒下去,而是給人產(chǎn)生一種站在平面上的感覺,地球?qū)τ谖覀冇兄鴱姶蟮奈?,使我們穩(wěn)穩(wěn)的站立在地球上。我們平時都會乘坐電梯,在電梯的上升和下降過程,我們的感覺是不一樣的;電梯上升的過程中,如果測量自己的體重,你會發(fā)現(xiàn)體重比乘坐電梯前超出了,反之電梯下降亦然。這兩種現(xiàn)象就是我們高中力學中所學的超重和失重,所以我們在生活中所受的重力會使我們的體重短暫性的發(fā)生改變[2]。
重力在我們的生活中是非常的重要,如果沒有重力,所有在地球上的物體都會飄起來。但是我們想要克服地球?qū)ξ覀兊奈瑪[脫重力飛向太空,這時重力就成了我們對抗的對象。
二、可形變恢復的即彈力
說到彈力,我們可能會想到的是,飛躍有力的網(wǎng)球、小巧玲瓏的乒乓球,但對于彈力的定義是:彈力也叫做“彈性力”,當物體受到外力的作用時發(fā)生了形狀上的改變,如果馬上撤掉這個外力,物體可以恢復到原本的形狀的力,就稱作“彈力”。在運動類的球類中,這些球類的運動就可以歸為彈性力。
我們的生活中也不乏彈力的表現(xiàn),比如彈簧、橡皮筋等;彈簧被運用與日常生活和社會生產(chǎn)中,在自行車的支架上、在貨車的杠桿上都有彈簧的身影,因為彈簧可以起到很好的減震作用,在一定的彈性限度內(nèi)可以起到很好的保護作用[3]。在體育運動方面,有撐桿跳所用的桿、各種球類、還有拔河所用的繩子都是具有彈力的。在工業(yè)建設(shè)方面,挖掘機和鉆孔機等都有液壓支架等。在高中力學中對于彈力的學習中我們知道,彈力有兩個必要的產(chǎn)生條件:一是物體需要有互相之間的接觸,二是物體要發(fā)生彈性形變。這兩個必要條件我們很好理解,例如一個籃球,我們不去拍打它,使它運動起來和地面接觸且發(fā)生彈性形變,那么球就會一直靜止在地面上。高蹺表演者走在地面上,如果不跳起來向下使高蹺和地面接觸,那么高蹺內(nèi)的彈簧將不會發(fā)生彈性變,那雙腳踩著的只是兩根豎直的物體。
所以在學習完高中的力學中的彈力知識之后,要善于用思考的角度去闡述它。
三、阻礙物體相對運動即摩擦
在學習摩擦力的過程中,物理老師往往會強調(diào)摩擦力中“相對”一詞,摩擦力的定義是:阻礙運動相對運動的力;很多學生在學習此力概念的時候往往會忽略“相對”這一必要的概念,摩擦力還大致分為靜摩擦力和動摩擦力。
摩擦力在日常生活中是很有趣的力,因為摩擦力也是無處不在的一個力[4]。我們走在路上,我們是動的,地球也是動的,我們沒有因為地球的動而倒下,而是平穩(wěn)的在地面上運動,這是因為我們和地球之間有阻礙相對運動而產(chǎn)生了摩擦力。我們在開啟各種瓶裝物品的時候,不難發(fā)現(xiàn)瓶蓋都是有緊密排列的紋路在上面,這樣做是為了增大摩擦力,以達到輕松開啟的目的。我國極北的地區(qū),冬季湖面會出現(xiàn)大面積的結(jié)冰,走在冰面上需要穿釘鞋用來增大摩擦防止摔倒,否者將是寸步難行;以上是增大的摩擦力的例子。隨著科技的發(fā)展,我國的高鐵事業(yè)也蒸蒸日上;眾所周知,高鐵動車采用的是磁懸浮列車的基本原理,減小車對鐵軌的摩擦力,從而達到讓世界同行望塵莫及的高速安全的動車運行技術(shù)。我們平時騎的自行車,在騎久之后會發(fā)現(xiàn)鏈條生銹導致車輪運轉(zhuǎn)遲緩,這時需要在軸承和鏈條上涂上潤滑油,在減少其摩擦力并以正常速度騎行的同時也增加了安全性。
四、結(jié)束語
在經(jīng)過本文的探討之后不難發(fā)現(xiàn),高中力學所學習的知識已經(jīng)涉及到日常生活的各個方面,我們以高中力學的基礎(chǔ)知識為角度對力學基礎(chǔ)內(nèi)容進行了簡明的探討,這樣的探討是有助于提高高中生對社會的生產(chǎn)和發(fā)展中力學的認識,同時本文的探討是基礎(chǔ)性的探討,希望可以激發(fā)高中生對于力學的興趣,和提高他們的能力,為今后我國的力學發(fā)展做出可能的貢獻!
參考文獻:
[1]曹逸凡.力學在生活中的應(yīng)用探討[J].河北農(nóng)機,2016(11):58-58.
[2]張麗.淺談“超重”和“失重”[J].職業(yè),2012(17):144-144.
[3]蔡瑤德.物理教學中剛性繩、彈簧、輕桿產(chǎn)生的彈力特點及運用[J].中國科教創(chuàng)新導刊,2013(15):105-105.
[4]張青.摩擦力在生活中的應(yīng)用[J].讀寫算:教師版,2010(13):105-105.