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我们的生活中充满了“力”。
写字、搬砖、拉抽屉……生活中力的作用无处不在,我们离不开力。
而物理意义上的“力”比我们生活中的力更加学术化。它包括重力、压力、弹力、摩擦力……我们第一次接触物理是从初二开始的,我们第一次了解力也是从初二开始的。
力的存在是需要三要素的支持的。力的大小、方向、作用点都会影响到力的作用结果。在探究力的作用时,通常需要用到的是控制变量法——即在三个要素中有规律地选取一个改变量进行多次测量。
力分为许多种。
力的作用是相互的。好比和人击掌,力气相同,方向相反,击掌的一瞬间就是互相打了对方的手掌心,你痛我也痛。这样的力在物理学上称之为相互作用力。
一个东西放在地上,它为什么可以不移动,为什么没有像泡泡一样飞到空中?描述这个问题最形象的就是牛顿的“苹果实验”。苹果从树上掉落会砸到地面上,是因为它具有重力;重力的方向竖直向下,因此它会掉在地上。
在物理学中,因为是牛顿探究出了力,所以在给力的单位取名时,人们选择用牛顿的名字来命名,简称“牛”,符号N。物理学家通常会用一个公式来计算力,即G=mg,m是物体的净质量,g是是一个无限常量,通常取9.8N/kg。由此可以得出,假如一个人重50kg,那他的重力就是50kg乘9.8N/kg等于490N。
那么为什么物体放在地面上地面不会凹下去呢?因为除了物体的重力,地面还会给物体一个支持力。在没有其他力的作用下,支持力通常等于重力;支持力的方向和重力相反,它的方向是竖直向上。
如果支持力不等于重力,那我们就应该考虑物体是否受到拉力的作用。拉力所谓拉动物体的力量。有可能你正在用力气拉物体,但物体并没有脱离地面,此时的重力也不等于支持力,因为此时的重力等于支持力加拉力。
除了这些基础的力,还有摩擦力、弹力。摩擦力分为三种,静摩擦力、滑动摩擦力、滚动摩擦力。
静摩擦力。打比方说你在顺着一根绳子攀登山顶,抓着绳子没有动弹,此时手和绳子间的摩擦就叫做静摩擦力。
滑动摩擦力。即一个物体在平面上滑动所与平面所发生的摩擦叫做滑动摩擦力。
滚动摩擦力。比如上一辈小时候玩的滚铁环,滚动的轮胎等,都可以叫做滚动摩擦力。
摩擦力存在于生活的处处角落中,我们每触碰一个东西可能都发生了摩擦力。摩擦力无处不在,我们的生活离不开摩擦力。
如今的二十一世纪科技发达,少不了物理的支持与研发。力的作用数不胜数,磁悬浮列车、火箭等等都有运用到力。力无所不能,也无坚不摧。
力无处不在,我期待着有一天,我国繁荣昌盛,科技发明一山更比一山高。
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