生活中與力學相關的知識探討

河北省廊坊市中國石油天然氣管道局中學高二一班(065000) 韓宇博 ●

生活中與力學相關的知識探討

河北省廊坊市中國石油天然氣管道局中學高二一班(065000) 韓宇博 ●

從古道今，我們都是從現實生活中探討物理學的奧秘，反之，我們又將所學的物理學知識應用于生活，來改善我們的環境．物理學是一門基礎學科，是現代科學技術的基礎，物理知識在現代生活、社會生產、科學技術中有廣泛的應用．力學是與日常生活關系最密切的物理學科之一，可以說在我們日常生活中，力學幾乎無處不在，人們的衣食住行處處都與力學有著緊密的聯系．重力、摩擦力以及杠桿原理等常見的力學現象和原理，在我們日常生活中隨處可見，隨著人們對這些物理現象以及原理的認識不斷深入，這些原理和知識也在深刻的影響著人們的生活，為人類文明的進步起到很大的推動作用．

物理學;力學;重力;摩擦力;杠桿原理

物理學是一門以實驗為基礎的研究物質結構和相互作用及其運動基本規律的學科．物理學研究的對象具有極大的普遍性，它的基本理論滲透在自然科學的許多領域，應用于生產技術的各個部門，它是一切自然科學和工程技術的基礎．而在高中物理學中，力學知識顯得尤為重要．力學在高中物理教學中占有十分重要的地位，力學也是高中生比較難學的知識點之一．學好力學不僅關系著整個物理學科的知識架構，更關系著學生物理能力和物理思維的形成．所以，想學好物理必須要學好力學，而學習力學并不局限于物理課本和實驗，而應更多的聯系生活實際．注重與現實生活的聯系是新課程的基本理念之一，新課程在內容上強調聯系生活、社會、學生實際，在方法上強調探索、實踐活動，實現課程生活化、社會化和實用化，用生活化的內容充實課堂教學，為我們的課程增添時代的源泉和生活的活力．在物理課程中倡導“從生活走向物理，從物理走向社會”，所以學好物理的力學部分，更應該探討力學在生活中的應用．

力學是與日常生活關系最密切的物理學科之一，可以說在我們日常生活中，力學幾乎無處不在，人們的衣食住行處處都與力學有著緊密的聯系．

重力與我們日常生活極為密切．由于物體的重力幾乎不變，所以伽利略意識到重力加速度也是個常量．伽利略的研究為牛頓的研究奠定了基礎．牛頓在1687年發表萬有引力定律后，找到了重力的物理根源，從此人類對重力有了較正確的認識，牛頓是通過物體落地和月球不落地這兩種現象的對比而得到萬有引力概念的．我們生活在地球上，重力無處不在．例如工人師傅在建筑工作中會利用重錘線來檢驗墻身是否豎直;打鐵店里的打鐵樁通過提高高度來增大撞擊力;平時生活中的用舉高的錘子來打釘木樁;這些都是充分利用重心的作用．假如沒有重力，世界不可想象，水不能倒進嘴里，人們起跳后無法落回地面，飛舞的塵土會永遠漂浮在空中，整個自然界將是一片混濁．

摩擦力是我們生活中不可缺少的重要組成部分，摩擦力無處不在，沒有摩擦力你走不了路，拿不住筷子，坐不了汽車．那么什么是摩擦力呢?一個物體在另一個物體表面運動時，在兩個物體接觸面會產生一種阻礙物體相對運動的力叫摩擦力．比如說:如果沒有摩擦力，我們在光滑的地面上基本寸步難行，因為摩擦力太小，過于光滑．再比如:我們的鞋底會有各種各樣的花紋，其實是為了增大摩擦，保證走路平穩;還有，各類機器中經常會加入潤滑油，其實是為了減少齒輪間的摩擦力，保證機器的快速良好的運行．木匠在把木板磨光滑的工作中，是用砂紙在木板上靠砂紙和木板產生的摩擦力將木板打磨平滑的;汽車發動機靠與皮帶的摩擦力將動能傳給發電機發電;人們洗手時雙手摩擦把手上的灰塵洗掉;洗衣機洗衣時轉動使衣服和水產生摩擦;吃東西時牙齒和食物發生摩擦;用拖把擦地;用布擦桌子;用板擦擦黑板都會產生摩擦力．在我們的生活中只要物體相互接觸都可能會產生摩擦力．

在現實生活中，物理學的一些原理隨處可見，比如杠桿原理．杠桿原理亦稱“杠桿平衡條件”．要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力(用力點、支點和阻力點)的大小跟它們的力臂成反比．動力×動力臂=阻力×阻力臂，用代數式表示為F1·L1=F2·L2．式中，F1表示動力，L1表示動力臂，F2表示阻力，L2表示阻力臂．從上式可看出，欲使杠桿達到平衡，動力臂是阻力臂的幾倍，動力就是阻力的幾分之一．

杠桿可分為省力杠桿、費力杠桿和等臂杠桿．這幾種杠桿的特點如下:

1．省力杠桿:L1＞L2，F1＜F2，省力、費距離，如撬棒、鍘刀、動滑輪、輪軸、羊角錘、鋼絲鉗、手推車、花枝剪刀;

2．費力杠桿:L1＜L2，F1＞F2，費力、省距離，如釣魚竿、鑷子，筷子，船槳等．

3．等臂杠桿:L1=L2，F1=F2，既不省力也不費力，又不多移動距離，如天平、定滑輪等．

阿基米德在《論平面圖形的平衡》一書中最早提出了杠桿原理．他首先把杠桿實際應用中的一些經驗知識當作“不證自明的公理”，然后從這些公理出發，運用幾何學通過嚴密的邏輯論證，得出了杠桿原理．所以．阿基米德“給我一個支點，我能翹起地球”并不是天方夜譚，而是有著科學依據的．并且在現實生活中，杠桿原理也越來越多的被應用于其他領域，比如說“經濟學”，這些都在潛移默化的影響著人們的生活．

物理力學知識在生產和生活實際中非常有用，深刻的影響著我們的生活．世界上存在著各種各樣的力，從宇宙天體到微觀分子、原子等存在著各種各樣我們看得見的、看不見的力．我們不斷的認識力的相互作用，不斷探討力學的知識，不斷發現力為我們生活提供的種種便利，隨著我們認識的不斷加深與拓展，我們的生活也將發生著深刻的變化，我們的世界會變得越來越美好，生活也變得越來越便利!

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