看哪個細線先斷？哪個雞蛋先停下來？

物體的慣性及應用

在牛頓的經典力學中，一切物體都具有慣性即一切物體都具有保持原來運動狀态不變的性質。牛頓第一定律也叫慣性定律。物體慣性的大小隻與本身的質量有關，即質量大慣性大，保持原來運動狀态不變的能力強。

物體運動狀态改變或形變的程度除與自身的因素有關外，就是與所受力有關。

有的物理現象可以從不同的角度去分析、解釋甚至用到不同的物理規律來解釋。在下面的兩個物理實驗中，實驗現象非常明顯，你會解釋嗎？

實驗一 哪段細線先斷？

實驗器材 幾根細 兩個裝水的瓶子 一根橫杆

實驗步驟

第一步 如圖所示

把兩個瓶子用細線懸吊起來

第二步 如圖所示

分别拉兩個瓶子下面的細線，一個慢慢的逐漸加大力拉，一個猛然用力拉。

觀察到的現象如圖所示

慢慢地逐漸加大力拉的瓶子上面的細線先斷，猛然用力拉的瓶子下面的細線先斷。

如何解釋這種現象呢?

當慢慢地拉下面的細線時，上面的細線受到的拉力大小等于瓶子（包括水）的重力與拉力的和，很明顯大于瓶子下面細線受到拉力，所以上面的細線先斷。當用力猛拉時，由于瓶子的慣性，要保持原來的靜止狀态，上面的細線受到拉力在那個瞬間幾乎等于瓶子（包括水）的重力，而下面的細線受到的拉力要遠大于瓶子的重力，所以下面的細線先斷（也可以用加速度與物體受力的關系來解釋）。

實驗二 哪個雞蛋先停下來？

實驗器材 三個相同的盤子 生熟各一個雞蛋

實驗步驟

第一步 如圖所示

将生熟雞蛋各放入一個盤子中

第二步 如圖所示

用相同的力把兩個雞蛋旋轉

第三步如圖所示

把先停下來的打開到第三個盤子中，

可以看到是生的；再把另一個打開，

可以看到是熟的。

這就說明，轉的慢先停下來的是生雞蛋，轉的快後停下來的是熟雞蛋。如何解釋呢？ 生雞蛋内的液體由于慣性要保持原來的狀态，當旋轉雞蛋時就産生阻礙蛋殼要旋轉的力，讓整個雞蛋的旋轉速度變慢；而生雞蛋則不同，内外是一體的，内部不存在阻礙蛋殼旋轉的力，整體旋轉的就快，停下來用時間就長。

由于一切物體任何時候都具有慣性，我們既要利用物體的慣性為我們的生活、生産服務，又要防止由于物體具有慣性給我們帶來的傷害或災難。

日常生活中，我們利用物體的慣性例子很多，例如

體育課上投擲實心球、籃球，拍打衣服上的灰塵、洗衣機甩幹衣物、用錘砸碎身上的大石塊等等。

為了防止慣性帶來的危害，我們就要采取一些措施，例如乘車時要系安全帶、汽車上加裝安全氣囊、跳高時的海綿墊、跳遠時的沙坑等等。

課後問題

1體育課上，很瘦的小李為什麼撞不過很胖的小王呢？

小王的質量大慣性大，小李的質量小慣性就小。

2在裝運瓷器等易碎物品時，為防止由于慣性發生碰撞導緻破碎，采用了什麼方法？

物品之間用破棉布、稻草、海綿、碎紙等隔開或包裹起來。

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