APP下载

对牛顿运动定律在生活中的观察报告

2018-01-29金铭

高中生学习·高三版 2017年12期
关键词:谷粒小石子惯性

金铭

牛顿三大运动定律的重要性不仅仅体现在科学研究中,在日常生活中也随处可见。下面是我对牛顿运动定律在生活中的观察报告。

稻谷场上的惯性现象在谷物脱粒过程中,小石子、草屑等杂物很容易和谷物混在一起,而且谷物有瘪粒。为了将它们分离,农民常用一种用人力鼓风的农具分选,结果发现小石子等较重的颗粒飞出最远,质量较轻的草屑、瘪粒等飞出的距离最小,籽粒饱满的谷粒飞出距离介于两者之间。产生这种现象的原因是什么呢?

根据牛顿第一定律,石子、谷粒、草屑和瘪粒质量不同,惯性不同,惯性小的运动状态容易改变,所以飞得不远,惯性大的就飞得远一些。故石子飞得最远,草屑和瘪粒最近,谷粒的惯性介于二者之间,所以谷粒也就落在两者之间。

如果用牛顿第二定律解释,石子、谷粒、草屑和瘪粒,飞出时的初速度基本相同,由于形状和大小不同,在飞行中受到的阻力不同。一般来说,小石子受到的阻力比草屑等杂物受到的阻力要小,而其本身质量却较大,所以它们速度变化快慢不同,草屑和瘪粒速度减少得快,故落点近;小石子速度减少得慢,故落点远。

拔河比赛中的牛顿定律

拔河比赛比的是什么?很多人会说:当然是比哪一队的力气大喽!实际上,这个问题并不那么简单。根据牛顿第三定律,对于拔河的两个队,甲对乙施加了多大拉力,乙对甲也同时产生同样大小的拉力。可见,双方之间的拉力并不是决定胜负的因素。

对拔河的双方进行受力分析即可知道,只要所受的拉力小于与地面的最大静摩擦力,就不会被拉动。因此,增大与地面的摩擦力就成了胜负的关键。首先,穿上鞋底有凹凸花纹的鞋子,能够增大摩擦系数,使摩擦力增大;其次,队员的体重越重,对地面的压力越大,最大静摩擦力也会增大。大人和小孩拔河时,大人很容易获胜,关键就是由于大人的体重比小孩大。

另外,在拔河比赛中,胜负在很大程度上还取决于人们的技巧。比如,脚使劲蹬地,在短时间内可以对地面产生超过自己体重的压力;人向后仰,借助对方的拉力来增大对地面的压力,这些都是为了尽量增大地面对脚底的摩擦力,以夺取比赛的胜利。

电梯中的牛顿定律

生活中偶然会碰到这样一个有趣的现象:多人同乘一台电梯,静止时,超重报警装置并没有响,可是当电梯刚向上启动时,报警装置却响了起来,运行一段时间后,报警装置又不响了。这是为什么呢?难道是人的体重发生了变化?

其实可以用牛顿运动定律来解释。报警装置是否报警,取决于电梯地板受到的压力是否超过了最大载重量。当电梯静止或匀速直线运动时,人对电梯地板的压力等于他们的重力,此时重力小于最大载重量,所以报警装置没有响。当电梯刚开始加速启动上升时,人对电梯地板的压力大于他们所受重力,此时该压力就可能超过电梯的最大载重量,因此报警装置响了起来;运行一段时间后,電梯匀速上升,人对地板的压力比刚开始时减小,所以报警装置又不响了。人在随电梯上升过程中,体重是不会发生变化的。

希望我的观察报告能对同学们的物理学习有所帮助,也希望有更多的同学能够从对生活的观察中解读物理知识。endprint

猜你喜欢

谷粒小石子惯性
晚 稻
为什么鸡要吃小石子?
食言者
《乌鸦喝水》中的“想”
小石子做先天性心脏病筛查
他们会忘记?多么稀奇!
亦如初见(五)
好朋友
无处不在的惯性
对惯性的认识误区