生活機(jī)械物理學(xué)原理分析論文

　　[摘要]高中物理是高中知識(shí)體系中的重要學(xué)科，同時(shí)也是一門同實(shí)際生活具有密切聯(lián)系的學(xué)科，物理本身就是在生活中不斷實(shí)驗(yàn)、不斷探索、不斷發(fā)現(xiàn)才實(shí)現(xiàn)學(xué)科的不斷發(fā)展的。學(xué)習(xí)了高中物理，可以提高我們高中生解決生活當(dāng)中遇到的實(shí)際難題的能力，同時(shí)聯(lián)系實(shí)際生活更可以有效提高我們學(xué)習(xí)高中物理的效率。尤其是高中物理教學(xué)內(nèi)容中的機(jī)械一部分，更是同我們的生活具有密不可分的聯(lián)系。在此，我們就生活中的物理知識(shí)，對(duì)物理中的生活機(jī)械內(nèi)容進(jìn)行探究。

　　[關(guān)鍵詞]生活；物理；機(jī)械

　　古希臘著名的科學(xué)家阿基米德曾經(jīng)說過這樣一句話：“如果給我一個(gè)支點(diǎn)，一根足夠長的硬棒，我就能撬動(dòng)整個(gè)地球�！边@句話充分顯示了阿基米德作為一名科學(xué)家所具備的雄心壯志，不得不讓我們佩服。不過我們還需要從另外一個(gè)角度來觀察這句話：阿基米德為什么有這么充足的信心呢？答案就是——阿基米德運(yùn)用了杠桿的原理。這就是機(jī)械帶給人們的便利。機(jī)械是高中物理學(xué)研究的一個(gè)對(duì)象，也同時(shí)是同我們的實(shí)際生活密切相關(guān)的，我們的生活中處處留存著機(jī)械的身影，同時(shí)機(jī)械也在我們的實(shí)際生活中發(fā)揮著重要的作用。盡管當(dāng)今社會(huì)已經(jīng)發(fā)展到了高度自動(dòng)化的工業(yè)電子時(shí)代，但這一切都離不開機(jī)械原理，也離不開機(jī)械的作用。在此我們對(duì)生活中的機(jī)械進(jìn)行探究，再次體會(huì)機(jī)械帶給我們生活的便利。

　　1生活中的杠桿

　　杠桿是一種極其簡單的機(jī)械，就是一種在力的作用下可以繞著一個(gè)固定支點(diǎn)旋轉(zhuǎn)的硬棒。前文古希臘科學(xué)家阿基米德想要撬動(dòng)地球，就是采用了杠桿的原理。在日常生活中，杠桿可以隨著人們的需要而靈活變化形式，更是出現(xiàn)在人們生活的各個(gè)角落里。例如指甲刀、剪刀、筷子、起子、起重機(jī)等，都是運(yùn)用了杠桿原理，也就是各種不同形式的“杠桿”。例如我們想要吃核桃，就需要用到核桃鉗了。因?yàn)楹颂毅Q的動(dòng)力臂，也就是核桃鉗的握把比較長，轉(zhuǎn)動(dòng)的時(shí)候距離較長，而鉗子的阻力臂較短，但是轉(zhuǎn)動(dòng)距離較短，所以我們可以判定核桃鉗是一種省力杠桿。再如我們?cè)谟變簣@當(dāng)中經(jīng)常會(huì)看到的玩具——蹺蹺板，為孩子們帶來了無盡的歡樂。我們用物理的角度來觀察，就會(huì)發(fā)現(xiàn)蹺蹺板重點(diǎn)的輪軸是一個(gè)支點(diǎn)，上邊的蹺蹺板是一個(gè)“硬棒”，并且“硬棒”的中點(diǎn)就是輪軸，所以動(dòng)力臂和阻力臂相等，所以我們稱這種形式的杠桿為等臂杠桿。再如我們釣魚的魚竿，其實(shí)也是一種形式的杠桿。它的支點(diǎn)在于魚竿的底端，它的動(dòng)力臂在我們的手握的地方，費(fèi)力氣，它的阻力臂在于魚竿的頂端。這種杠桿我們稱之為費(fèi)力杠桿，但是能夠節(jié)省大量的距離。由以上三種杠桿的形式我們可以斷定，等臂杠桿既不省力也不費(fèi)力，省力杠桿省力但是費(fèi)距離，費(fèi)力杠桿省距離但是費(fèi)力，所以不存在既能省力又能省距離的杠桿。

　　2生活中的輪軸

　　輪軸是由輪和軸組成的一種系統(tǒng)，是杠桿的一種變形，以軸心為支點(diǎn)，以輪盤的半徑為動(dòng)力臂的杠桿。輪軸在我們的生活中也被普遍應(yīng)用著，例如工具當(dāng)中的扳手、螺絲刀，再如生活中從水井里提水的轆轤、自來水龍頭，汽車上的車輪和方向盤，都屬于輪軸。比如我們經(jīng)常會(huì)用到的門把手，就是輪軸的一種。我們把門把手向下壓，門把手帶動(dòng)鎖芯轉(zhuǎn)動(dòng)，這就形成里一種輪軸的形式，把手轉(zhuǎn)動(dòng)形成的弧線更長，鎖芯轉(zhuǎn)動(dòng)的弧線較短，因此就相當(dāng)于省力杠桿。再如汽車上的車輪，也是輪軸的一種形式。發(fā)動(dòng)機(jī)將動(dòng)力傳到驅(qū)動(dòng)軸，驅(qū)動(dòng)軸帶動(dòng)車輪中間的輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)，輪軸帶動(dòng)車輪轉(zhuǎn)動(dòng)。因?yàn)檐囕嗇S的半徑要比車輪的半徑小很多，因此車輪軸轉(zhuǎn)動(dòng)距離小，車輪轉(zhuǎn)動(dòng)距離大，所以汽車才會(huì)向前快速運(yùn)動(dòng)，因此就相當(dāng)于費(fèi)力杠桿，但是節(jié)省了距離。

　　3生活中的滑輪

　　滑輪就是將輪軸又進(jìn)行了一種形式的演變，究其實(shí)質(zhì)也是一種變形的杠桿�；�輪可以分為動(dòng)滑輪、定滑輪、滑輪組。例如在起重機(jī)的大臂上邊就安裝著滑輪組，是由若干個(gè)滑輪組成的。其中安裝在大臂上邊的滑輪屬于定滑輪，因?yàn)樗�的�?dòng)力臂和阻力臂都是輪軸的半徑長度，所以是等臂杠桿，既不省力也不省距離。而安裝在起重吊鉤上邊的滑輪，就屬于動(dòng)滑輪了，因?yàn)榈蹉^和起重物品的重量被動(dòng)滑輪的兩根繩子分別承擔(dān)了，所以可以節(jié)省一半的力氣，但是相應(yīng)的也就耗費(fèi)了一倍的力氣。當(dāng)然，因?yàn)槠鹬貦C(jī)需要起吊的物品重量太大，所以可能使用滑輪組，也就只用花費(fèi)四分之一或者六分之一甚至更小的力氣就可以起吊貨物，但是隨之而來的就是需要耗費(fèi)更多的距離了。在生活當(dāng)中的滑輪還有升旗時(shí)候旗桿頂部的滑輪、電梯間里邊的滑輪組等等多種形式�？傊�，機(jī)械在我們的生活中的表現(xiàn)是表述不盡的，同我們的實(shí)際生活之間的練習(xí)也是密不可分的。我們高中生作為祖國未來的建設(shè)者和接班人，一定要在生活中時(shí)時(shí)留意、處處留心，深入生活、觀察生活，發(fā)現(xiàn)物理學(xué)科在生活中的應(yīng)用情況，并經(jīng)過深入的學(xué)習(xí)和探究，不斷提高自身應(yīng)用物理知識(shí)、運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際生活中的問題的能力，提高自身的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力水平，早日成為一名國家的發(fā)展所需的合格人才，為國家的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的全部力量。

　　【參考文獻(xiàn)】

　　[1]劉睿.淺談機(jī)械設(shè)計(jì)中物理知識(shí)的運(yùn)用[J].中學(xué)物理教學(xué)參考，2015(10)：56-57.

　　[2]宋國棟.談?wù)勎锢碇�識(shí)在生活中的應(yīng)用[J].學(xué)苑教育，2009(4)：50.

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