力學釋疑

侯中柱

力學是學好物理的基礎，一些同學對于力的作用效果、牛頓第一定律、慣性、摩擦力條件及方向等知識存在疑惑，現在我們來一起釋疑解惑。

疑惑一：放在地面的足球，用腳踢后，足球脫離腳的接觸后為什么沒有立即靜止而是繼續運動，最后足球又為什么會停止運動？

【釋疑解惑】這里涉及牛頓第一定律。沒有力的作用，物體仍可以運動（勻速直線運動），物體的運動不需要力來維持，力是改變物體運動狀態的原因，不是維持物體運動狀態的原因。靜止在地面上的足球，用腳踢后，力改變了足球的運動狀態：足球由靜止變為運動。由于足球具有慣性，所以足球脫離腳的接觸后還會繼續向前運動，只是足球在運動過程中，由于受到摩擦力等阻力作用，會改變足球原來的運動狀態（減慢足球運動的速度），因此足球會慢慢停下來。

疑惑二：如圖1所示，當汽車突然起動和突然剎車時，車內的乘客運動狀態有什么不同？

【釋疑解惑】如圖1甲所示，當汽車突然起動時，人的腳由于受到摩擦力作用和車一起向前運動，人的上身由于慣性繼續保持原來靜止狀態，所以此時人會向后傾倒;同理，如圖1乙所示，當汽車突然剎車時，人的腳和車一起停止運動，人的上身由于慣性繼續保持原來運動狀態，所以此時人會向前傾倒。無論乘客向后傾倒還是向前傾倒，這種保持原來運動狀態不變的性質叫做慣性。慣性是物體本身的一種屬性，一切物體都具有慣性，這里的一切物體包括固體、液體、氣體，物體無論質量大或小，無論靜止還是運動，無論受力與否都具有慣性。慣性只與質量大小有關，質量大的物體慣性大，質量小的物體慣性小。

疑惑三：如圖2所示，在筷子提米的實驗中，如何能夠提高實驗的成功率？

【釋疑解惑】兩個相互接觸并相互擠壓的物體，當它們要發生或已經發生相對運動時，就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力，這就是摩擦力。在筷子提米實驗中可以增大摩擦力來提高實驗的成功率，可以將米壓實并加入適量的水，增加米與筷子之間的壓力，從而增大摩擦力。