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    免费下载 下载该文档 文档格式:DOC   更新时间:2011-09-09   下载次数:0   点击次数:3

    (三)牛顿第三定律_____

    _ 一个人撞了另外一个人,两个人都会觉得疼。因为任何力的作用都是相互的。甲物体对乙物体有力的作用,乙物体必然同时对甲物体有反方向的力的作用。物理学上就把两个力中的一个力叫做作用力,另一个叫做反作用力。在自然界中,力总是成双成对出现的,从来没有见过、也根本不存在一个物体只对别的物体施加作用力,而自己不受作用力的情况。

    牛顿在总结了大量实验事实的基础上指出:两个物体之间的作用力和反作用力,总是大小相等,方向相反,作用在同一条直线上。这就是牛顿第三定律。需要注意的是,作用力和反作用力是分别作用在两个不同的物体上的,它们不会互相抵消,这和作用在同一物体上的一对大小相等、方向相反的平衡力有根本的区别。

    牛顿第三定律的实际应用也处处可见。你跳高,脚用力向下蹬地,同时地面用相反的力推你向上移动。只是地球的质量极大,虽然受到你脚的作用力,但是并没有使你感到地球也在动了。

    飞机在航行的时候,螺旋桨向后用力推空气,空气就会给螺旋桨大小相等、方向相反的反作用力,使飞机前进。喷气发动机的高温高压气体,用极高的速度从喷口响后喷出,高温高压气体就会给发动机一个大小相等的向前的反冲推力,使喷气式飞机或者火箭用很高的速度飞行。

    拔河比赛,紧张激烈,热闹非凡,大家都喜欢看。可是根据牛顿第三定律,作用力跟反作用力相等,那两队不是就分不出胜负了吗?然而事实并非这样。

    从下图可以看出,甲队和乙队两队比赛的时候,力的关系比较复杂,并不单是一对作用力与反作用力的关系。根据第三定律,有三对相互作用力:甲队对乙队的拉力F和乙队对甲队的拉力F',甲队队员脚蹬地的力的合力F甲和地面反作用力F'甲,乙队队员脚蹬地的力的合力F乙和地面反作用力F'乙。

     

     

    根据牛顿第三定律,F=F',F甲=F'甲,F乙=F'乙,这是肯定无疑的。如果我们把甲队、乙队和拔河的绳合成一个整体来看,这个整体只受到两个外力:地对甲队的反作用力和地面对乙队的反作用力。当F'甲>F'乙的时候,整体就要向甲队移;当F'甲<F'乙的时候,整体就要向乙队移。可见,哪队的蹬力大,地面对该队的反作用力就大,哪队就能够取胜。

    在拔河中,队员的质量大小也起很大的作用。比如乙队出现可能被拉走的情况,也就是乙队所受的拉力F大于地对乙队的反作用力F'乙。如果乙队队员体重都很大,产生的加速度就比较小。只要他们稳住阵脚,用力蹬地,就不一定会被拉走。

    因此,参加拔河比赛时,应该挑选粗壮有力,体重大的人。在比赛时,一定要穿底子比较粗糙的鞋子,身体要向后倾斜,尽量放低身体的重心,两腿的曲伸、双脚的摆法都要注意有助于产生比较大的蹬力。

    在拔河这个例子中,牛顿三大定律都用到了。牛顿三大定律是一个整体,既彼此独立,又相互联系,共同揭示了物体做机械运动的原因和规律。

     

    参考资料:《闲话经典物理学》

    ________ 《大学物理》

     

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