力学在实际生活中的应用.ppt

感 物 ——之2 力学在实际生活中的应用 分析——杠铃重量是两手举力的合力，合力不变 若双臂夹角变大，在举起杠铃的过程中，杠铃升高的高度变小，陈艳青对杠铃可以少做功； 但双臂夹角变大，则分力变大，即陈艳青使杠铃平衡时手臂用的力要增大。 反之，略。 刀、刨等切削工具的刃部叫做劈，劈的纵截面是一个三角形，使用劈的两个截面推压物体，把物体劈开。设劈的纵截面是一个等腰三角形，劈背的宽度是d，劈的侧面的长度是L。劈的两侧面之间的夹角越小(即越锋利的切削工具)越容易劈开物体——？ 同上题。本题是要劈开同一物，即劈尖要产生一样的合力时劈尖两侧面的产生的力（分力）与夹角的关系 劈尖分析如下： 合力与分力 分力一定时，合力大小与两个分力之间夹角θ的关系： θ=0°: 合力最大=F1+F2 θ=180°合力最小=F1-F2 0° θ 180°: 合力介于最大与最小之间 结论：合力随着夹角θ的 增大而减小 为了把陷在泥坑里的汽车拉出来，司机用一条结实的绳子把汽车拴在一棵大树上，开始时车与树相距12 m，然后在绳的中点用400 N的力F，沿与绳垂直的方向拉绳，如果中点被匀速拉过60 cm，设不计绳子的伸长，算算看给汽车的拉力？ 分析如下： 拉动一辆小汽车要多大的力 一辆小汽车，通常重量在1-2T左右(设为2×103kg) 滚动摩擦系数与轮子的大小、车速有关。 通常在0.01-0.05之间。 所以，小汽车滚动起来受到摩擦力大约为： f =μN =0.03×2×103×9.8=588N=60（千克力） 通常的路面上，拉动一辆小车不是太费力 ? 人主要靠什么走路 迈步时，后脚蹬了一下地。 人体给了地面一个向后的力，与此同时，地面就给了人体一个向前的力。正是这个力把人体向前推了一下。脚蹬地面，这是作用力；地面给人体一个向前的力，这是反作用力。 这对作用力主要表现为静摩擦力。 作用力和反作用力大小相等，方向相反，因此，我们走路并不觉得困难。可是，人在冰面上走，冰面过于光滑，给人的摩擦力要小得多。这时，如果你仍然像在地面上走路那样使劲，向后蹬的力过大，而地面却提供不了这么大的摩擦力，你的脚下就会不平衡，后脚要向后滑，人就会跌跤。 吊扇在正常转动时，悬挂点受的拉力比未转动时要小。转速越大，拉力减小越多。这是为什么？ 这是因为吊扇转动时空气对吊扇叶片有向上的反作用力。转速越大，此反作用力越大。 拉球下面的线 如果向下猛地一拽，哪段线易断？ 如果向下慢慢用力拉线，哪段线易断？ 哪段线易断？ 如果向下猛地一拽，则球下面的线易断而球不动。 “猛拽”意味着力大而作用时间短。当向下猛拽球下面的线时，由于这个力直接作用在下面的线上，该力超过线的承受力时，即使球下面的线断掉。又由于力的作用时间极短，且球的质量又很大，所以在极短的时间内重球向下的位移就很小。这样，上面线的张紧程度尚未来得及发生明显变化，即张力没有来得及明显变大，下面的线就已经断了。 哪段线易断？ 如果用力慢慢拉线，则球上面的线易断。 如果慢慢拉下面的线，力缓慢增大，可认为每瞬时力均达到平衡。下面的线中的张力等于拉力，而球上面的线中的张力等于拉力加重球的重力。显然，在慢慢施加拉力的过程中，球上面的线中的张力首先超过其耐力，因而上面的线先断。 肥皂泡为什么开始时上升，随后便下降? 在开始的时候，肥皂泡里面装的是从嘴里吹出的热空气，肥皂膜把它与外界隔开，形成里、外两个区域，里面的热空气温度大于外部空气的温度。此时，肥皂泡内热气体的密度小于外部冷空气的密度，即 ρ泡 ρ空。 根据阿基米得原理可知，此时肥皂泡受到空气对它的浮力是ρ空gV，而它自身的重力是mg=ρ泡Vg，显然，此时肥皂泡受到的浮力大于它的重力，因此它会上升。 随着上升过程的开始和时间的推移，肥皂泡内、外气体发生热交换，内部气体温度下降，因热胀冷缩，肥皂泡体积逐步减小，它受到的外界空气的浮力也会逐步变小，而其重力没变。 这样，当浮力减小到比它的重力小时，肥皂泡就开始下降。 同理，火焰周围的空气比较热，热空气比冷空气轻，所以火焰总是向上的。 把刚煮熟的蛋从锅内捞起来，直接用手拿时，虽然较烫，但还可以忍受。过一会儿，当蛋壳上的水膜干了后，感到比刚捞上时更烫了。为什么？ 分析：因为刚捞上来的蛋壳上附着一层水膜，开始时，水膜蒸发吸热，使蛋壳的温度下降，所以并不觉得很烫。经过一段时间，水膜蒸发完毕。由蛋内部传递出的热量使蛋壳的温度重新升高，所以感到更烫手。 原理：液体蒸发吸热 为什么刚煮熟的鸡蛋在冷水里浸一下容易剥壳？ 原理：热胀冷缩 当煮得滚热的鸡蛋骤然浸到冷水里时，冷水使蛋壳直接遇冷收缩，使一部分蛋白被蛋壳挤压进蛋黄的空头处，而里面的蛋白温度还下降不大，收缩也较小。这时主要表现为蛋壳在收缩。 随后