平凡而神奇的相互作用力
2016-09-10周生记
周生记
中国是火箭发射强国,每年都有相当数量的火箭被送入太空,这为我们在太空插上了“千里眼”“顺风耳”,给我们传递着大量信息,也使我们迅速地进入了4G时代。
你有没有注意过火箭发射的一瞬间,从火箭底部喷出熊熊火焰推动火箭升入太空。火焰为什么能将火箭送入太空呢?
大家都喜欢看体育比赛吧!在跑步比赛中,我们用力地向后蹬地,就能向前冲出去。
还有,在运动会的划船比赛中,运动员们齐心协力,努力向后划水,船飞快地向前驶去。
在撑竿跳高时,运动员拿一根长长的竿子,通过助跑、撑杆、跃起等一连贯的动作跃过高竿。
原理探析
生活中到处都要用到力,如平时说到的动词握、压、拉、推、提等,都说明发生了力的作用,力的作用围绕在我们身边。
对于这种很平常的力,人们已司空见惯,但你是否注意到力在发生作用时有一种神奇的现象:当你对其他物体有力的作用时,其他物体也会对你有一个大小相等、方向却相反的力,这就是力的相互作用性。
动手实验,体会奥妙
只要有力的存在,就会发生力的相互作用。下面,我们就一起做几个实验来感受下吧!
活动1 气球和空气动力小车
气球是孩子们喜欢的玩具,利用一个小气球,就能感受相互作用力。
将气球吹起,松开开口,转眼间气球就会飞跑了。这是因为松开开口,气体从开口向后喷出,气体喷出的同时,也会对气球有作用力,由于气球较轻,所以气球会快速地飞出去!
下面,我们来制作一辆空气动力小车,来感受相互作用力的神奇魅力!
活动2 螺旋桨的动力
在动画片《哆啦A梦》中,《哆啦A梦》头上的竹蜻蜓会让它飞起来;直升机转动大大的螺旋桨,飞机就升空了;水中的轮船、潜水艇等,能在水中自由地航行……这都是利用了力的相互作用性,它们的动力装置就是一个可以旋转的螺旋桨!
螺旋桨是一个可以转动而桨片不在同一平面的叶轮,当它转动时,可以推动它周围的气体或液体,从而获得相互作用的动力。
下面,我们一起动手来制作一个
螺旋桨动力小船。
所需器材:小螺旋桨、小电动机、
电池盒、导线、塑料泡沫板。
如果没有电动机,也可以利用橡皮筋,如图制作,将叶轮固定在橡皮筋上,利用橡皮筋的扭转使叶轮转动,叶轮转动时推动着水,由于力的相互作用使小船获得动力!
对于各种直升机,当它们在飞行时,螺旋桨转动会对空气有向下的作用力,由于力的作用是相互的,所以空气托起了巨大的飞机!
活动3 推动自行车前行
自行车是一种环保的代步工具,自行车这项运动也是很多同学喜欢的。你有没有想过,自行车为什么能向前运动呢?如果说是“地面在推着自行车向前跑”,你会相信吗?
下面,就让我们通过实验来体验其中的奥秘吧!
另外,我们生活中的各种车辆,它们能向前运动,都是因为受到了地面的推力!
生活中,只要有力发生,力的相互作用性就会存在。试想,将篮球拍在地上,篮球会向上弹起;用手拍桌子,会感到手痛;大炮在发射炮弹时,炮筒总会向后缩回……
力的相互作用性是极其平凡的,但它又有很多神奇的用处!只要你多去观察、思考,还会发现很多有趣的现象。多去发现,多去动手操作,如果能利用好其中的规律,我们就可能创造出意想不到的奇迹!