趙金琨
【摘 要】在我們的現(xiàn)實(shí)生活中,會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題。而有一些問(wèn)題是可以利用物理知識(shí)來(lái)解決的。本文就以杠桿原理作為例,探究了我在日常生活中所遇到的一些運(yùn)用杠桿原理來(lái)解決的問(wèn)題。
【關(guān)鍵詞】杠桿原理;生活問(wèn)題;解決
科學(xué)家阿基米德有一句至理名言,我想很多人都聽(tīng)過(guò),那就是“給我一個(gè)支點(diǎn),我就能撬動(dòng)地球!”其實(shí)仔細(xì)想想,這是不可能實(shí)現(xiàn)的,因此并不存在這個(gè)支點(diǎn),也沒(méi)有那么長(zhǎng)和堅(jiān)固的杠子。但從這里,也可以看出這反映了阿基米德發(fā)現(xiàn)杠桿原理后的興奮心情。
在生產(chǎn)及生活中,幾乎每臺(tái)機(jī)器、器具都少不了杠桿原理,而有我們身體中,也有很多杠桿在起艇。簡(jiǎn)單到拿一件東西、彎一下載腰,或是撬一下載腳尖均和人體的杠桿有關(guān)。而在我們平常生活中,有時(shí)也會(huì)遇到很多難題,但這些問(wèn)題只需要我們巧用杠桿原理就可以解決。
一、有關(guān)杠桿的一些知識(shí)
我們?cè)谖锢碇袑W(xué)過(guò),動(dòng)力臂>阻力壁的杠桿為少力杠桿;反之,阻力壁>動(dòng)力臂的杠桿就是費(fèi)力杠桿。而兩者相等的則是等臂杠桿。省略杠桿需要多移動(dòng)距離,因此比較費(fèi)距離。費(fèi)力杠桿則可少移動(dòng)距離,即為省距離。有時(shí)我們?cè)谶x擇杠桿時(shí),是需要根據(jù)所需要達(dá)到的目的來(lái)進(jìn)行選擇的。
特別是在判斷杠桿類(lèi)別的學(xué)習(xí)時(shí),教師還讓我們操作使用過(guò)的那類(lèi)器材來(lái)進(jìn)行交流。對(duì)于鐵錘拔釘子這種,我們比較好理解,也很快了解到這為省力杠桿,但是對(duì)于老虎鉗、剪刀,我們有時(shí)無(wú)法判斷杠桿類(lèi)別,這也是因?yàn)槲覀兾茨芙Y(jié)合實(shí)際敷衍來(lái)體會(huì)、理解的,因此教師讓我們先用老虎鉗剪一段鐵絲,并用剪刀剪一塊木片,而在這過(guò)程當(dāng)中去學(xué)會(huì)找到阻力點(diǎn)、支點(diǎn)、動(dòng)力點(diǎn),再對(duì)杠桿的類(lèi)別進(jìn)行分析,這樣我們就更加容易理解了。而在生活中,有時(shí)并不用我們刻意去找尋是否為省力或費(fèi)力杠桿,而目的只是在于,利用杠桿原理是否能解決我們的難題。
二、利用杠桿原理,解決生活問(wèn)題
1.開(kāi)瓶蓋
例如酒瓶、豆奶瓶之類(lèi)的蓋子。開(kāi)這種蓋子時(shí),我們一般是用啟瓶器。但是,你有沒(méi)有有想過(guò),如果沒(méi)有啟瓶器,那這種蓋子我們要怎樣才有打開(kāi)?其實(shí)在現(xiàn)實(shí)中,有很多辦法都可以打開(kāi),例如直接有牙齒咬開(kāi),或是放在樓梯邊緣,用手拍開(kāi)等等。但我見(jiàn)過(guò)最神奇的是用筷子或是打火機(jī)來(lái)開(kāi)!
有一次,我們確實(shí)碰到了這樣的情況。那是很多人一起去外面燒烤,去忘記帶啟瓶器,面對(duì)一大堆可樂(lè)而不能開(kāi)啟,實(shí)在有些浪費(fèi)。這時(shí),其中一位叔叔打出自己的打火機(jī),輕輕一撬,可樂(lè)瓶就這樣輕松被打開(kāi)了。當(dāng)時(shí)我覺(jué)得特別不可思議。自己拿了一瓶并用打火機(jī)來(lái)試著開(kāi)一下??墒菬o(wú)論我怎么弄,蓋子依然還是好好的,紋絲不動(dòng)!這時(shí),這位叔叔告訴我,你為什么不仔細(xì)思考一下?思考?不過(guò)就是火機(jī)和瓶蓋。而叔叔再次說(shuō)了一句話:“杠桿原理!”
對(duì)啊,杠桿原理,物理是學(xué)過(guò)的,也就是說(shuō),有物體(瓶蓋),有杠桿(火機(jī)),那就是說(shuō),還少了一樣?xùn)|西:支點(diǎn)。嗯,就是支點(diǎn),那用什么來(lái)作為支點(diǎn)呢?我再認(rèn)真思考了一下,原來(lái),我的手就可以作為支點(diǎn)!于是我利用杠桿原理的知識(shí),再次嘗試了一下,用一支手指作為支點(diǎn),放在了火機(jī)下面,之后再嘗試著開(kāi)可樂(lè)瓶!失敗!但好像離成功并不遠(yuǎn)了,于是我不死心,繼續(xù)嘗試。終于,在我失敗了三次后,成功將可樂(lè)瓶蓋打開(kāi)了!看來(lái),杠桿是少不了支點(diǎn)的。
2.“救”汽車(chē)
某日,看到有一個(gè)地方,路上不知道為什么,開(kāi)了一個(gè)洞。這個(gè)洞不大也不小,剛好一個(gè)輪胎的大小。這時(shí)有一輛汽車(chē),可能是駕駛員沒(méi)有有看到洞而陷了進(jìn)去!這時(shí)可難壞了所有人。車(chē)?yán)锏娜硕家幌伦硬恢肓恕K麄冮_(kāi)始嘗試著去抬汽車(chē)。可這是汽車(chē)啊,少說(shuō)也有1t的重量,并非4-5個(gè)人可以抬起的。然后他們有人想打電話讓救援車(chē)來(lái)處理。
而這時(shí),有一個(gè)人過(guò)來(lái)了,他說(shuō)是高中物理老師,他看了看路面的情況,說(shuō)不用救援車(chē)輛,有5個(gè)人足夠?qū)④?chē)救上來(lái)!大家正在茫然中時(shí),在我腦里又突然跑出了“杠桿原理”這四個(gè)大字!果然,老師不知道從哪里弄來(lái)了兩條又粗又長(zhǎng)的鋼棍,還有一塊比鋼棍短三分之二的扁平木板。他來(lái)到被陷的輪胎前,先把扁平木板墊在輪胎的最內(nèi)處,再把一根鋼棍放在中間,最后一根鋼棍放在輪胎的最外處。之后老師指揮,讓駕駛員坐在車(chē)?yán)?,其他所有的人?lái)到“杠桿”的地方。一個(gè)人負(fù)責(zé)木板,另外3人負(fù)責(zé)鋼棍。木板先不動(dòng),兩根鋼棍同時(shí)撬起,這時(shí)的支點(diǎn)就是洞的邊緣。剛才5個(gè)人一起抬的汽車(chē)基本不動(dòng),而現(xiàn)在則輕松的撬起了,可以說(shuō)是完全從洞里出來(lái)了,只是,出來(lái)是出來(lái)了,如何完整從洞里移出才是最重要的,這時(shí)木板則起到了關(guān)鍵作用,老師指揮司機(jī)倒車(chē),木板起到了幫扶的作用,作為墊板,幫助汽車(chē)倒車(chē)。很快,汽車(chē)從洞里出來(lái)了。整個(gè)過(guò)程也就三分鐘左右,而且沒(méi)有對(duì)汽車(chē)造成一點(diǎn)損害。
3.解決危險(xiǎn)隱患
不久之前,某調(diào)整路段因?yàn)槌霈F(xiàn)了大暴雨,導(dǎo)致了山體滑坡。所幸的是并沒(méi)有人員傷亡。但有關(guān)工作人員在勘察了此路段后,發(fā)現(xiàn)了山體還是存在很多山體的隱患。例如有的石頭已有些松動(dòng),但未落下,直接在山體上非常危險(xiǎn)。如果未能及時(shí)處理而開(kāi)通行車(chē),當(dāng)石頭落下后很可能會(huì)造成人員傷亡。因此政策決定要對(duì)這些危險(xiǎn)進(jìn)行排除。工作人員上到山后,嘗試著推了一下大石頭,發(fā)現(xiàn)看似松動(dòng),實(shí)際還是非常重的,幾個(gè)人無(wú)法處理。于是他們就利用杠桿原理,將大石頭直接撬動(dòng)……危險(xiǎn)很快就被排除。
三、總結(jié)
綜上,在我們的日常生活中,一定還會(huì)遇到各種各樣的問(wèn)題,而這些問(wèn)題,只要我們肯花時(shí)間去思考,就一定會(huì)利用所學(xué)過(guò)的知識(shí)來(lái)解決。杠桿原理就是其一,我們還可以利用杠桿原理來(lái)解決更多的問(wèn)題。
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