试论生活中的力学现象

◆彭博为

(山东省平邑县第一中学)

在进行实际的物理力学知识的学习时，无论是对学生的逻辑思维能力方面，还是在空间想象能力方面都有一定的要求。当我们进行物理力学知识的学习时，不能够一味地从书本中进行相关知识的获取，还需要结合实际生活中常见的力学现象进行思维的扩展，更好地去探索力学知识。单纯的书本知识，常常导致学生群体中的一部分人对物理力学知识思考不透彻。对生活中的物理力学现象进行必要的观察与思考，并利用具体的实例，进行各种力学现象的讨论。进一步增强学生的空间想象能力，更好地去理解，去学习物理力学知识。

一、生活中具体的力学现象的讨论

1.生活中常见的重力现象的讨论

当我们乘坐电梯时，当电梯由静止到开始上升时，我们会感觉自己有下沉的感觉。而且在电梯由静止到开始下降时，则会觉得自己有轻飘飘的感觉。但是并不代表我们自身所受到的重力变大变小，我们所受到的重力并没有发生任何变化。我们在电梯的下底板放上一个精准电子秤，然后让一个同学站于电子秤上面，然后进行电梯上升与下降的操作，并对电子秤上所显示数值做好数据记录工作。我们从后续的数据分析中发现，当电梯在上升提速的过程中，发生超重现象，导致电子秤上显示的数值增大。而在急速下降时，发生失重现象，导致了电子秤上的显示的数值在减小。而在电梯进行匀速上升与下降时没有与重力平行方向上的加速度，电子秤上所显示的数值与该同学静止站在电子秤上一样。增加与减少的数值，是由于电梯在加速过程中的加速度造成的。计算重力的公式为G=mg，该同学在电梯中比例系数g与该同学的体重m并没有发生变化，因此该同学所受重力并没有发生变化。简单乘坐电梯就能从不同的感受中更好地了解重力相关的知识，这就要求学生在生活需要不断探索不断去发现思考。

2.生活中常见的摩擦力现象的讨论

摩擦力是生活中必不可少的一种力，在生活的各个方面都有所体现。在摩擦力的分类上，具体可以分为，静态摩擦力、滚动摩擦力与滑动摩擦力三种。如果我们生活中缺少了摩擦力，那么我们会连走路都觉得困难，因为当我们在走路时，需要与地面进行接触，产生向前的摩擦力才能够使我们前进。当然，摩擦力在生活中的很多时候，也是阻碍我们的一大力学因素。例如，在工业生产中，工业生产中的机械大多采用了齿轮的带动原理，而齿轮之间如果摩擦力过大，则会导致齿轮在短时间内就磨损严重，需要进行频繁的维护更换工作，增加工业生产的投入成本。不仅仅是在工业生产这种场合，在我们日常生活中在使用钢笔进行书写时，钢笔原先完好的笔尖会因为长期使用而被磨损需要更换，主要的原因就是书写时与纸张表面进行摩擦，从而导致钢笔笔尖磨损，缩短钢笔的使用寿命。对于生活中摩擦力现象的观察与思考，对于学习高中物理知识的学生群体来说十分重要，能够更好地增加学生对于摩擦力相关知识方面的理解。在普通的工厂的生产流水线的传送带上，就存在许多可以供以思考的不同情况，传送带与上方的货物之间，在不同的运动情况下，也存在着不同的摩擦力作用的情况。我们利用传送带与货物的不同运动情况，进行不同情况的摩擦力的相关讨论。具体的讨论根据下图所示进行：

图1中，将传送带进行斜放处理，然后将货物置于传送带上，让两者一起进行斜向匀速运动。该放置的货物虽然没有与传送带之间发生相对位移，但是依旧受到了方向为斜向上的静摩擦力。图2中，将传送带进行水平放置，然后将货物置于传送带上，让两者一起进行水平匀速运动。在这种情况下，放置的货物没有与传送带之间发生相对位移，并且没有相对位移的趋势，因此该货物没有收到摩擦力的作用。图3中，我们将传送带进行人为的水平加速，传送带与货物之间产生了相对位移，货物相对传送带水平向左位移，所受到的滑动摩擦力方向为水平向右。图4中，我们将传送带进行人为的水平减速，货物相对于传送带进行了水平向右的相对位移，所受到的滑动摩擦力为水平向左。

3.生活中常见的弹力现象的讨论

在我们的日常生活中，除了重力和摩擦力两种不可或缺的力之外，还处处存在弹力现象。并且弹力还以多种形式展现在生活中，无论是生活中的弹簧和橡皮筋拉伸时的张力，还是物品放在地面上对地面产生压力时地面向上的支撑力，都体现了弹力现象。当然，弹簧不仅仅只有进行拉伸时才有弹力的产生，当将其压缩时也会有相应的弹力产生，篮球等球类拍打到地面然后受到弹力作用弹起也体现了弹力现象。在我们日常生活中，通过对物体进行观察，能够大致了解弹力产生的必要条件与弹力现象的具体形式。在日常生活中，不难发现，当我们用手捏扁空的铝制的可乐瓶后不会恢复原来的形状，如图1所示。但是，用手捏扁空的塑料可乐瓶时，它会迅速恢复原来的形状，除非用的力度过大，才会导致其无法恢复原先状态。

铝制的可乐瓶在被施力捏扁后，并没有恢复原先形状，这种属于非弹性形变，并没有产生弹力。在进行判断时，就要求学生需要在进行平时的课本知识学习时，对弹力相关的知识进行巩固。而塑料可乐瓶在被捏扁之后，迅速恢复原来形状，这种为弹性形变，产生了使其恢复原先形状的弹力。当对塑料可乐瓶施加的力过大时，可乐瓶将会如同图二所示情况一样，无法恢复其原状，不是因为没有受到弹力作用，而是因为施力过大导致超出了其弹性限度，导致其无法恢复原状。当学生进行高中物理中的弹力相关知识的学习时，如果不能准确了解其产生的原理与弹力的定义的话，常常会导致我们在平时答题时因为产生的偏差而做错。学生对日常生活中弹力现象进行必要的观察和思考，然后将课堂所学的定义与知识进行结合，才能够事半功倍，更加准确地去理解弹力相关的知识。

三、结语

学生进行高中物理的力学相关知识学习时，不仅仅要对书本中的定义与解释进行进一步理解，还需要加上必要的日常生活中的观察与思考，才能更好地去攻克高中物理力学方面的一系列问题。物理力学知识源于生活，更好地利用生活中的力学现象，对这些现象进行必要的探究，更好地不断学习物理力学中所包含的知识。对日常生活中的力学现象进行更多的观察与思考，保证高中物理力学知识能够更好地被学生掌握、学会。