慣性定律在生活中的應用

摘 要：慣性與慣性定律是力學研究中的一組重要概念和規律，學生是否完全掌握慣性與慣性定律的要點不僅關系到整個力學學習的效果，同時還影響著日常生活的一些行為措施。本文首先介紹了慣性以及慣性定律的相關定義，然后根據慣性定律的特點總結其在日常生活中的實際應用，為提高學生學習物理知識和應用物理知識的能力奠定堅實基礎。

關鍵詞：慣性定律；生活；應用

慣性與慣性定律與我們的生活緊密相連，我們要深入理解兩者的含義，發現日常生活中的慣性現象，在科學合理利用慣性定律的基礎上，改善生活現狀。

一、對慣性及慣性定律的簡單介紹

1.慣性定義及影響因素。慣性是指物體具有的保持靜止狀態或勻速直線運動狀態的性質，也就是說物體所具有的保持運動狀態不變的性質。世界上的任何一種物體均具有一定的慣性，物體慣性的產生并不會因為運動狀態的改變而發生變化，它的大小只是與物體自身的質量大小有關。一般地，質量越大的物體，它的慣性越大，也就是說它的運動狀態越難以改變；而質量越小的物體，它的慣性越小，即運動狀態相對而言較易改變。

2.慣性定律。慣性定律是指一切物體在沒有受到力的作用的時候，總是保持靜止狀態或者勻速直線運動狀態。換一種說法則是一切物體在沒有受到力的作用的時候，運動狀態不會發生改變時，靜止的物體將永遠保持靜止的狀態，運動的物體將永遠保持勻速直線運動的狀態。慣性定律也稱為牛頓第一定律，但是它的發現者卻不是我們所熟悉的物理學家牛頓而是伽利略。17世紀，伽利略大膽地斷言：“一量物體具有某一速度，只要沒有加帶或減速的原因，這個速度將保持不變。”這徹底改變了之前亞里士多德給出的力與運動間的關系，對于認識世界的客觀規律又邁出了一大步。伽利略在實驗的基礎上大膽設想，通過將事實與思維有機結合，發現“當沒有外力作用于物體時，物體將保持靜止或作勻速直線運動”。也就是說，力并不是物體運動的原因，而是改變物體運動狀態的原因。

二、慣性定律在生活中的應用

1.日常生活中的慣性現象。生活中存在很多的慣性現象，只要仔細觀察，就會發現物理世界與現實生活密不可分。（1）汽車剎車問題。在汽車運動的過程中，如果遇到紅燈，司機均會選擇緩慢剎車，但是不難發現汽車根本沒有辦法立刻停止，反而有一個緩沖時期，繼續向前行駛一段距離。同時，在汽車停止時，汽車內乘客的身體往往會向前傾倒，有時甚至會產生一定的危險。為什么會產生這樣的現象呢？這是因為在剎車時，車廂底板會作用在人腳上一靜摩擦力，在力的作用下使人產生向后運動，但是人體具有一定的慣性，仍然需要保持原來的靜止狀態。當交通燈變為綠燈時，汽車開始啟動，同樣因為慣性的原因，汽車中的乘客身體自然向后傾倒。（2）游戲中的慣性。打水漂是學生經常做的游戲，在水面上扔一個石頭，可以打出很多的漣漪。這也是一個慣性現象。石頭離開人手時，在水平方向上不再受到力的作用，但是卻依然向前運動，這是由于石頭具有一定的慣性，依然保持原來的向前運動狀態。還有滑冰的時候，人在具有一定初速度后不再用力，卻依然在慣性的作用下向前滑行很遠的距離。游戲中的慣性現象還有很多，需要我們用觀察的眼睛發現生活中的科學美。

2.科學現象中的慣性。高分二號衛星升空使中國民用遙感衛星進入亞米級“高分時代”，中國已經成為世界上第三個成功回收繞月航天器的國家。火箭在發射衛星的過程中同樣也存在物理學中的慣性現象。一般地，在第二級火箭脫離后，火箭已經具備了一定的速度，第三級火箭并不需要立刻點火，依靠已經獲得的速度就可以實現依靠慣性而達到繼續升高的效果。這樣的現象也出現在飛機投彈的過程中，一般情況下，飛機都是發現目標的前方投下炸彈，這樣才能擊中目標，這也是因為炸彈具有一定的慣性，在離開飛機時會保持原有的運動狀態，向前運動。

三、應用慣性定律改善生活現狀

慣性在生活中的出現并不一定會給人們帶來方便，有時甚至會影響人們的安全。我們要科學地應用慣性定律，根據物體慣性的特點，有效改善生活的現狀。

安全帶的設計就是一個保護人體安全的重要裝置。根據慣性現象，我們知道在汽車緊急剎車時，車內的人會在慣性的作用下向前運動，造成車內人員與前方的剛硬物體相撞，甚至會發生沖出車外的傷害。設置安全帶，可以在車輛緊急制動的時候，阻止車內人員身體向前沖的慣性，在猛烈的拉伸下使人員緊貼座椅，避免發生第二次碰撞。在工廠中，很多機床底座都設計得很重，這是從質量的角度改變物體的慣性，防止機床因為工作時的碰撞或者劇烈震動而造成移動。在運輸易碎物品時，通常都會在裝易碎物品的包裝外墊上很厚的泡沫塑料，有效防止汽車在意外剎車或者劇烈顛簸時毀壞物品，產生不必要的損失。

總之，物理知識與我們的日常生活存在著很多的聯系，在物理學習過程中，一定要掌握概念以及定律的深層含義，在理論與實踐結合的過程中，提升自身的物理修養，養成良好的思維習慣。

參考文獻：

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