浅析牛顿定律在实际生活中的应用

陈科羽

【摘 要】物质的运动形式有很多种，而且都会呈现出一定的规律。物理学家牛顿针对物质的客观规律，研究出了三大定律，成为牛顿定律，在经典物理学中起到基础作用。在高中物理课堂上，作为学生的我们应该充分的掌握牛顿三大定律的内容，在实际的生活中加以应用。通过对牛顿三大定律的学习，可以深入的研究生活。牛顿三大定律在我们的生活中非常常见，通过学习，作为学生的我们应该在生活中勤于思考。

【关键词】牛顿定律;三大定律;生活问题

【中图分类号】G633.7 【文献标识码】B 【文章编号】1671-8437（2018）10-0035-02

牛顿定律是物理学的核心内容，在高中物理教学中也是重点内容，我们在平时的学习中应该多渗透生活知识，使学生运用牛顿定律解决生活中的实际问题。

1 牛顿定律的适用范围和条件

1.1 适用范围

牛顿定律一般应用在宏观的低速运动物体中，物体的速度要比光速小。在解决高速运动中，应该采用相对运动的原理。针对微观粒子的运动，应该采用量子力学进行。

1.2 适用条件

牛顿定律在惯性参考系中大量应用，惯性系指的是地面上做匀速直线运动。牛顿第二定律揭示了运动和力的内在关系，力可以使物体产生加速，在力的作用下，物体会产生加速度的运动。我们在学习中，应该结合牛顿定律，对物体的运动状态进行分析。当物体的运动状态发生变化后，这时存在加速度，我们针对加速度的情况确定物体的受力情况。

2 牛顿定律在生活中的应用

2.1 牛顿第一定律在生活中的应用

所有的物体在没有受力的情况下都会处于静止的状态或者处于匀速运动的状态，在实际的生活中，物体都会受到外界力的作用。不受力指的是物体受到的力全部抵消，在牛顿第一定律中，如果物体不受其他物体作用，如果其处于静止状态，那么会永远处于静止状态，如果处于运动状态，那么会永远处于匀速运动中。所以，物体如果不受力，其会永远保持原有的状态，这种性质就是惯性。牛顿第一定律在平时的体育运动中应用非常多，如在进行跳高比赛的环节中，运动员都会助跑，这样的目的在于运动员的速度可以有很大的提升，在惯性作用下，运动员会产生很大的促进力，这时运动员会跳的更高[1]。在人们掌握了牛顿第一定律的原理后，可以将其运用到体育项目中，帮助运动员放松肌肉，减少消耗量，使运动员的动作更加协调。在进行体操比赛环节中，人们对动作的连贯性非常注重，连贯的动作看起来非常美观，而且在匀速的运动下，运动员可以减少体力的消耗。再如，汽车突然刹车，乘客会向前倒汽车突然启动，乘客会向后倒;抛掷物体时，物体离开手后，还会继续飞行。

2.2 牛顿第二定律在生活中的应用

在牛顿第二定律中，主要的性质就是力的平衡，物体要想保持静止或者匀速运动，那么就要在共点力的作用下，物体所受的合力为零。在牛顿第二定律应用中，如在游乐场中的跳楼机，人们会被固定在座椅上，在电动机启动后，人们会被沿着轨道提升到几十米的高空，然后在静止的状态下释放，座椅沿着轨道自由下落的环节中，其会受到空气的压缩，这时座椅的合力几乎为零，所以，在高空快速下落状态中，座椅受到的合力为零，这时座椅就会缓慢的将人们送回到地面。在牛顿第二定律应用的环节中，大量的娱乐项目开始采用，可以丰富人们的生活。而且在很多城市交通部门也开始大量的应用这一定律，如在市区内的一些繁华街道，要求车辆的行驶速度不能超过60千米，在这个速度内，汽车在行驶中急刹车，才能在最短的时间内停车，即使汽车不能停车，那么也会向前滑行。在人们的生活中，牛顿第二定律应用也非常广泛，在限速问题上保障了人们的出行安全。再如，用力推或拉物体，物体瞬间获得加速度，开始运动踢足球时足球受到力后，加速度改变，从而改变运动状态。

2.3 牛顿第三定律在生活中的应用

牛顿第三定律也被称为作用与反作用定律，主要内容为两个物体之间的作用力总是大小相同、方向相反，并且作用在一条直线上。在我们的生活中，很多现象都可以采用牛顿第三定律来解释。比如我们在划船的环节中，小船在水中自由的游动，如果风速不同，小船的速度也不同。小船有时候会禁止不动，人们针对牛顿第三定律，为船只安装了船桨。人们在采用船桨滑动中，船桨就会对水面施加一个力，这时水面施加一个反作用力给船只，小船就开始滑行。喷气式飞机喷出高压的气体，这时其通过作用力和反作用力原理，飞机会向前推动，飞机的速度也会提升。

牛顿第三定律在很多运动中也得到了广泛的应用，在游泳比赛中，人们的双脚向后蹬水，这时水会给人体一个反作用力，人体会向前运动。针对这个原理，游泳运动员在运动中会非常注意，在比赛中，运动员的双脚会选择一个最佳受力点，从而获得最大的推进力，游泳的速度会提升[2]。在滑雪中，会存在一定的重力，滑雪运动员在高空滑落后会产生很大的速度，但是在滑雪中如果运动员不能合理的控制速度，那么運动员就会笔直的下冲，这时运动员就会产生一定的危险。所以滑雪运动员应该注意控制身体，缩短下滑的时间，借助牛顿第三定律的方式，可以有效的减少运动员的能耗量，确保身体的稳定。

在我们的生活中常常会应用到牛顿定律，所以作为学生的我们，在平时的学习中，还应该充分的联想生活，将牛顿定律应用到生活中，为生活提供更多的便利，也巩固了平时学习的知识。物理学科博大精深，在生活中应用到牛顿定律的方面还有很多，我们应该善于挖掘，巧妙的借助牛顿定律解决生活中的问题。

【参考文献】

[1]李博雅.用牛顿定律巧妙解决生活中的问题[J].高考，2016（24）.

[2]韦叶平.基于实验探究下的规律课教学实践研究——以创新建构"牛顿第二定律"为例[J].物理教师，2016（08）.