彭利民
(萬安中學 江西 吉安 343800)
“手壓橡皮泥時,橡皮泥對手的力是彈力嗎?”這個問題困擾了筆者很久,有兩種截然不同的觀點,理由都很充分.
正方觀點:橡皮泥對手的力是彈力.原因有3個,(1)手壓桌子,桌子對手的力是彈力,而手壓橡皮泥和手壓桌子類似,因此橡皮泥對手的力也應當是彈力.(2)手對橡皮泥的力是彈力,根據作用力和反作用力性質相同,橡皮泥對手的力也應該是彈力.(3)如果橡皮泥對手的力不是彈力,那會是什么性質的力呢?無從回答.
反方觀點:橡皮泥對手的力不是彈力.原因有3個,(1)人教版初中九年級物理教材中明確寫到:“彈力是由于物體發生彈性形變而產生的.”橡皮泥發生的是塑性形變,因此不會產生彈力.(2)人教版高中《物理·必修1》中這樣寫到:“發生形變的物體,由于要恢復原狀,對與它接觸的物體會產生力的作用,這種力叫彈力.”手壓橡皮泥,橡皮泥不能恢復原狀,因此不會產生彈力.(3)關于彈力產生的條件,所有的教輔資料書上大至相同,像王后雄、胡荷榮主編的《教材完全解讀》中明確指出彈力產生的條件:
1)兩物體直接接觸;2)接觸面發生彈性形變.
手壓橡皮泥時不符合上述條件,因此橡皮泥對手也就沒有彈力.
根據筆者對彈力的理解,堅信正方觀點是正確的,但卻沒有辦法來反駁反方觀點.這種只可意會不可言傳的感覺讓人很糾結.有一天筆者在隨意翻看大學哲學教材,在看到矛盾論中“對立統一規律”這一節時,突然感到豁然開朗.
以前一直將彈性形變和塑性形變看作互不相容的對立關系,非此即彼.為什么不能將它們統一起來呢?在一個形變中既有彈性形變,也有塑性形變,只不過有時彈性形變明顯,有時塑性形變明顯.沿著這個思路,以上問題馬上能得到圓滿解決.
彈簧在彈性限度內,我們都說它是彈性形變,其實也有塑性形變,經常壓彈簧,彈簧會變短一些,經常拉彈簧,彈簧會變長一些,這就是彈簧塑性形變積累的結果.我們經常用手將一張紙抓成紙團來演示塑性形變,其實放手后紙團一定會變松一些,這就是恢復原狀的彈性形變.同樣,手壓橡皮泥時,橡皮泥主要是發生了塑性形變,但同時也發生了微小的彈性形變,而正是這微小的彈性形變由于要恢復原狀對手產生了彈力.這樣看來,正方觀點是正確的,教材和教輔資料上的表述也是正確的.