作用力与反作用力的一种设想
2017-06-09袁新平
袁新平
【摘 要】作用力与反作用力在我们日常生活中和学习中普遍应用,本文设想一种实验,来探究作用力与反作用力,探究其力的性质相同、力的相等、力作用于不同一物体。
【關键词】作用力;反作用力;相等;性质
1设想一种实验,设计一实验车,假设一新的方法和结构装置来产生作用力和反作用力,实验车上安装两弹簧,两弹簧产生的力相向作用,即作用力和反作用力。如图1:
结构图中1是实验车,2是车轮,3是阻力板底座,4是阻力板,5是推力板,6是推力板弹簧,7是阻力板弹簧,8是推力板滑槽,9是弹簧固定柱,10是阻力板圆孔。
在实验车(1)内,弹簧分别由弹簧固定柱(9)固定,弹簧固定柱(9)经推力板圆孔(10)穿过,在推力板(5)通过推力板滑槽(8)移动,对推力板弹簧(6)压缩,形成弹簧势力,然后让推力板弹簧(6)推动推力板(5),此时安装在阻力板底座(3)阻力板(4)固定的阻力弹簧(6)推力作用于推力板(5),产生阻力(反作用力),由于推力板弹簧(6)推力(作用力)等于阻力弹簧(7)产生的阻力(反作用力),力差转换成动力,当作用力与反作用力的力差等于重力摩擦力,则车轮(2)不运动,实验车(1)不移动。
2.如上所述,设:推力板弹簧(6)推动推力板(5)所产生的作用力为F(A), 阻力弹簧(7)推动推力板(5)产生的阻力为F(B),即反作用力为F(BA), 推力板弹簧(6)推动推力板(5)作用力点为A点,阻力弹簧(7)推动推力板(5)作用力点为B点,A点在推力板(5)的下面,B点在推力板(5)的上面,位于推力板圆孔(10)上。
当F(A)=F(BA),即作用力等于反作用力,物体实验车无法移动,A点与B点位置不同,作用力与反作用力不在同一直线上。
假设1,在实验车上安装两种不同弹性系数或弹力的弹簧,推力弹簧(6)所产生的弹簧弹力大于阻力弹簧(7)所产生的弹簧弹力,A点所生的弹力作用力大于B点所产生的弹力的反作用力,即F(A)>F(BA),那会出现什么样的实验现象呢?当F(A)与F(BA)之间的力差大于物体实验车重力与地面的摩擦力时,实验车(1)会不会移动呢?初步实验是肯定的。
假设2,把阻力弹簧(7)弹力更换成磁力、摩擦力等其它性质的力,实验又会怎样?初步实验结果是可以改变力的性质。
以上实验和假设皆需要我们去进行实验和探索,去发现新的问题和现象。
2结论
当我们设计新的实验,作用力与反作用力不一定在同一直线上,作用力与反作用力的性质也许会不同,作用力与反作用力也许可以在同一物体上。本文所述还需实验和探索。