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[中学生读书] 初中物理小常识05--运动和力

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发表于 2015-3-4 08:33:11 | 显示全部楼层 |阅读模式
1)活用双手,妙趣横生




  演示光的直线传播:妙趣横生的手影游戏,可以说明“光沿直线传播”。

  声音的产生:双手互击,可以发出声音,用手触摸自己发声时的喉结,感到喉结的振动,体验“声音是物体的振动产生的”。

  体验力的存在:用力握拳,手感到酸痛,进而体验力的存在。

  演示力的作用是相互的:①、双掌互击,双掌都感觉到痛;②十指相互挤(摁)压,十指感到酸痛;③用手(拳)击打桌面(或其他硬物),手感到痛,说明“力的作用是相互的”。

  体验摩擦力的存在及方向:将手掌放在桌面上拖动,感觉到手掌受到一个与手掌移动方向相反的阻力作用,进而体验摩擦力的存在及其方向──与物体相对运动方向相反。

  演示摩擦力与压力大小的关系:将一手掌放在桌面上,另一只手放在其上,然后拖动手掌使其移动,在移动的过程中不断地增加上方手掌对下方手掌的压力,会感到手掌的移动越来越费劲、受到的摩擦阻力越来越大,说明“摩擦力的大小与压力的大小有关,压力越大,摩擦力越大”。

  演示压力的作用效果:取一圆珠笔(或铅笔、一端削尖)放在双手的两个拇指之间,然后用力挤压,发现与尖端接触的手指凹陷地深且疼痛,说明“压力的作用效果与受力面积有关,受力面积越小,压力的作用效果越明显”;然后不断地增加压力的大小,会发现随着压力的增加,手指凹陷地越深,且更疼痛,说明“压力的作用效果与压力的大小有关,压力越大,压力的作用效果越明显”。

  摩擦生热、热传递:双手互搓,一会儿手就感觉到热,说明“摩擦生热”;向手心中“呵”气,手感觉到暖和,是通过热传递的方式使手变暖和。

  蒸发吸热、制冷:在一只手指上蘸上少许酒精,将手放在空气中,蘸上酒精的手指感觉到“凉快”,通过对比,说明“蒸发吸热、有制冷作用”。

  体会凭感觉判断问题不可靠:取三杯水(分别是热水、温水和冷水)放在桌面上,然后将两个中指同时分别放入热水(热水手指能承受得住)和冷水中一段时间,同时取出都插入温水中,放在热水中的手指感觉到水“凉”,而放在冷水中的手指感到水“热”,引发认知矛盾(同一杯水温度相同),进而体验到光凭感觉判断往往不可靠。





2)体育运动中“镁粉”的物理作用

  在双杠、举重、吊环等一些体育比赛中,运动员在正式比赛前都会很认真地在双手和器材上涂抹上一层白色的粉末,这是在做什么?




 通常,运动员在比赛时,手掌心常会冒汗,这对运动员来说非常不利。因为湿滑的掌心会使摩擦力减小,使得运动员握不住器械,不仅影响动作的质量,严重时还会使运动员从器械上跌落下来,造成失误,甚至受伤。
  为此,运动员要涂擦一种俗称“镁粉”的专用防滑粉,其成分为碳酸镁(MgCO2),无毒、无味,在空气中稳定,运动员使用是安全可靠的。
  碳酸镁被研磨的很细,质量很轻,具有很强的吸湿作用。它能吸去掌心汗水,同时还会增加掌心与器械之间的摩擦系数,摩擦系数越大,静摩擦力也变大了,这样,安全系数就提高了。运动员就能握紧器械,使持握器材时手感更有力,有利于提高动作的质量。
  如果不使用“镁粉”之类的防滑剂,运动员很难在单杠、吊环、双杠上完成大摆动类型的高难度动作,由此可知运动员上器械前认真地涂擦“镁粉”的重要性了。

3)雪崩之谜


  新学期开学不久,有一天上课时与学生谈到了去年寒假那场近五十年罕见的持续时间之长的雪灾时。有学生问我:“张老师,为什么我们这里没有发生像电影《红河谷》中所见的雪崩?您也知道我们这里去年的降雪量也是近五十多年来最大的!”看着学生充满求知的急切目光,我想也正好可以结合我们曾学过的物理知识加以解释。

  雪崩的发生表面看来是很偶然的,它似乎想何时发生就发生,想在何处发生就在何处发生,很难捉摸,好像一片雪花或人们在山上说话声音大点都会引发雪崩。
  其实不然,原来雪崩它的发生也是有条件的,雪崩选择的山坡坡度一般在25°-45°。若山坡过陡,冰雪会因为重力作用而频繁的下滑,不容易堆积在山坡上形成较厚的雪层,若山坡坡度过低,雪层又没有下滑的动力,也无法形成雪崩。所以我们就会发现雪崩一般会选择沟槽坑洼地带作为经过的路线。而且一个地区雪崩的发生也是有一定周期性的,雪崩的周期是指在同样的地方相邻两次或多次发生雪崩所间隔的时间,雪崩的周期越长,该地发生雪崩的可能性就越大,一旦发生雪崩时滑落的冰雪往往就越多,其破坏性也越大。
  显然,雪崩的发生与冰雪能够承受的压力或重量有关。雪和冰都是粘弹性的物质,就是说雪和冰都会随着它们所承受的重量的增加而慢慢变形,一般情况下,冰雪是不容易发生断裂的。但一旦冰雪承受的重量达到一定的临界,就会在一瞬间发生雪崩。而这也是我们在电影《红河谷》中所见的那样,英国士兵向天空开了一枪,就发生了雪崩。但当时的人们没有我们现在科学文化知识而认为是他们不恭的言行激怒了神灵所致。







4)大地为何会旋转
──浅谈参照物及其选择


  乘过火车的人都有这样的体验:当火车奔驰在田野上时,车上的乘客透过车窗向外看去,会发现近处的农田向后退去,而远处的山林却在前进,大地好像在旋转。这是怎么回事呢?

  要回答这个问题,我们还要从参照物谈起。
  在物理学里,我们把物体的位置变化叫做机械运动。机械运动是宇宙中最普遍的现象,广义的讲,任何物体都在做机械运动。而我们平时所说的物体运动或静止,则是相对的,是相对于参照物而言。那么,什么叫参照物呢?
  仔细想一下你就会发现,我们平时说一个物体运动还是静止时,总是有意或无意地先选择一个物体作为标准,并假定它是不动的,再看被研究的物体相对于这个被选作标准的物体之间是否有位置变化,从而确定物体是运动或静止的。在这里,这个被选作标准的、并事先假定为不动的物体就是物理学中所讲的参照物。
  通过上面的分析,我们不难看出,原则上讲参照物是可以任意选择的,这样,对同一物体的描述会因所选参照物的不同而不同,有时甚至会使问题变得很复杂。比如,月亮相对地球而言是围绕地球作椭圆运动,若以太阳为参照物,月亮的运动情况就复杂得多了。所以,为了研究问题的方便,我们应选择一个合适的物体作为参照物,以使问题描述起来更简单,这是选择参照物的另一个原则。在研究地面上物体的运动问题时,我们通常选地面或固定在地面上的物体为参照物,视研究问题的方便而定。
  下面我们再来看一看前面的问题。乘客坐在车厢里时,会无意的选择车厢作为参照物来观察周围的物体。当乘客向车外观看时,由于距离的关系,远处物体在人眼中的视角度变化很小,人眼感觉不出来,结果远处的物体看似静止。当集中精力观看远处时,眼睛的余光却注视在近处的物体如麦田等,近处的物体对人眼的视角度变化很大,感觉就很明显,给人的感觉是近处的麦田在在快速后退。同样道理,当集中注意力看近处的物体时,眼睛的余光会感觉远处物体在相对向前运动。结果,人的视线集中在近处物体上时,余光却观察到远处的物体在向前运动,而视线集中在远处的物体上时,余光则观察到近处的物体在向后运动。这种不自觉的变化过程就会使人产生近处物体在向后退,而远处物体在向前运动,大地似乎在旋转的感觉。这其中,由于观察的范围很大,眼睛的余光视觉起着重要的作用。不信的话,下次乘火车时,将报纸卷成细纸筒,通过纸筒再向外看,绝对不会再有这种感觉了。









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发表于 2015-3-4 08:57:17 | 显示全部楼层
楼主辛苦了  加油  
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 楼主| 发表于 2015-3-4 08:59:34 | 显示全部楼层
力学才是初中物理真正的入门课,希望多多交流。
[发帖际遇]: zty1122bb 被宝箱砸中,开宝箱花了 3 金币,想知道开出什么好东东?回帖试试。 幸运榜 / 衰神榜
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发表于 2015-3-4 09:13:12 | 显示全部楼层
谢谢1122BB提供这么好的资料。
[发帖际遇]: 婧珂妈 被宝箱砸中,开宝箱花了 1 金币,想知道开出什么好东东?回帖试试。 幸运榜 / 衰神榜
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发表于 2015-3-4 09:51:36 | 显示全部楼层
zty1122bb 发表于 2015-3-4 08:59
力学才是初中物理真正的入门课,希望多多交流。

楼主说的极是!
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发表于 2015-3-4 11:12:29 | 显示全部楼层
谢谢1122爸爸,来得真及时,正是初二孩子需要的。物理一定要学好的首先就是力!
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发表于 2015-3-9 08:21:09 | 显示全部楼层
很高兴又见到1122爸爸的帖子,我拜读过您的中文阅读的帖子,受益匪浅。
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发表于 2016-10-13 10:04:17 | 显示全部楼层
非常感谢1122爸爸的分享   先收藏  
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发表于 2016-12-20 08:57:43 | 显示全部楼层
楼主辛苦了
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