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高中力學典型題

教育 更新时间:2024-06-30 08:10:17

高中學的力,有摩擦力,壓力,彈力,引力,磁力等。但力到底是什麼?不要扯,力是改變物體運動狀态的原因。問到力,不要去想力,人是萬物的尺度,多想想人是什麼,想想人類的先祖,想想人類文明的建立。人類一直在征服自然,改造自然,在這個過程中,人總結了力。你打了我一拳,刺了我一槍,這個過程中我感覺到了力,而存在即可感,所以力是存在的,主要形成于人五感中的觸覺。力是接觸,擠壓,産生形變,所以力是形變,不要扯你打了牆一拳,牆發生了形變,而你沒看到罷了,但還是習慣稱之為力,而不是形變。你打了我一拳,我後退了一步。這個過程中,我的細胞産生了形變,甚至有的細胞擠破裂了,而每個前一排的細胞又擠着後一排的細胞發生運動狀态改變,所以加速度a是力的一種附屬品,一種屬性,它在觸覺上是不存在的。再看看什麼是屬性。我問什麼數的平方為2?沒有人知道這個數,它不存在,但你依然回答到根号2的平方等于2,因為根号2的平方就等于2啊。同樣,什麼藥可以包治百病?世上不存在這種藥。但你可以答靈丹妙藥可以包治百病。高中有學特殊的力,如引力,磁力。引力更習慣性地稱為引力場,它是不可感,不存在的,它不是力,為什麼?來看看它是怎麼被發現的。傳說,牛頓在自己家院下乘涼,被一個蘋果砸到了,發現了萬有引力。這段話最重要的一個字是什麼?砸。正是突然被蘋果砸到了,讓牛頓感受到了力,但他很聰明,他一想蘋果又不是人,憑什麼可以打我,所以大膽推斷這是一種人類從未發現過的萬有引力的作用。引力不僅人感不到,連現代科技也感覺不到它的介質,隻有猜測。上面的力來源于人的觸覺,但人是可以進化,修練,像五感一樣,去強化擁有第六感,心覺,第七感末那,第八感阿賴耶識,第九感阿摩羅識。但那時人己經不是人了,已經是仙,神,上帝,能曉萬物,明過去未來,全知全能。你問上帝什麼是力?一個問題問不同的人,答案不同,何況是上帝。他會說引力是力,空間是力,時間也是力。再來看看那個砸中牛頓的蘋果。蘋果在下落過程中不受力,因為沒形變,假設沒有空氣,但你依然可以說蘋果受到引力在加速接進地球,因為這是你視覺所感受到的。上面說到了加速度是力的一種屬性,在觸覺上不可感,而引力同樣也在觸覺上不可感,它兩者都不是力。但分析蘋果下落,你會說出引力造成了加速度。但引力不是力,加速度是力的屬性,引力怎麼可能造成加速度的改變。所以推斷引力處于加速度的同一級别層次,并可以轉化成加速度,因此引力也是力的屬性。那麼隻能引力轉化為加速度嗎?之所以産生這樣的疑問,是因為你主觀地動用了視覺,開啟了一個上帝視角。所以,解鈴還須系鈴人,讓我們用人的觸覺來感受力。愛因斯坦在狹義相對論中描述了這樣一個場景。你昨天進入了停在地球上的宇宙飛船中,它能自動駕駛,并且它是完全封閉的,沒有窗子,沒有裝在外的攝像頭并連接裝在内的顯示器,也就是對于外界,你是不可見地,這是個封閉的系統。昨晚你睡得很沉,像死豬一樣。今天你與往常一樣起床,而後你站在地闆上産生了疑問。飛船是停在了地球上,還是咋晚飛離了地球的引力系統,并向上以加速度g移動。你現在與地闆接觸,擠壓,産生形變,存在力,但根據力無法判斷處于哪種狀态。所以現在明白了加速度與引力可以相互轉化,并同為力的附屬品。現在你明白了什麼是力,但光說不練假把式,分析幾道題。

高中力學典型題(經典力學範圍内)1

平常所見水杯,水平面與引力是重直的,引力是矢量,有方向。當使水杯以加速度a水平向右時,穩定後,問水平面方向。a與g都是矢量,把加速度a轉化引力a,再與g進行矢量疊加。

高中力學典型題(經典力學範圍内)2

高中力學典型題(經典力學範圍内)3

長方體M上有小正方體L,之間摩擦系數為u,L質量為m.。兩個物體在牽挂下向右加速,看作向左的引力a,如果L,m沒有相對移動,f=ma,發生相對移動,L相對于M的加速度為a-ug

高中力學典型題(經典力學範圍内)4

還是這樣,a=g/tann∝,合引力為h,恰好于斜面平行,所以沒有壓力,支持力,沒有摩擦力。

高中力學典型題(經典力學範圍内)5

給兩者一個向右的初速度Ⅴ,u=tan∝,對于正方體,合引力垂直斜面,所以沒有摩擦力,隻有壓力,支持力。

高中力學典型題(經典力學範圍内)6

同樣向心加速度,轉化成引力與g疊加後,求出偏移角,就像你晾的衣服,豎直向下。

高中力學典型題(經典力學範圍内)7

平常水箱裡的空氣球會往上飄,與引力相反。再加上向右的加速度後,引力向左,氣球向右飄。矢量可以疊加,産生的效果也可以疊加。水箱裡氣泡也是這樣。

上面這種,氣體,液體是流體。流體是具有相同性質的物體。固體,泥石流,流沙,也是流體。在有引力的情況下,比如地球,流體之間相互擠壓存在力,産生了大氣壓強,水壓,引發了浮力,密度越大的流體會擠在越下面。流體有這樣的特性,所以有差速離心器。

掌握了這些,還不足以解決高中所有宏觀上的力學問題。但引力毫無疑問是很重要的,因為研究對象都在地球上,都要考慮地球引力的影響。不會有人抽筋把題設放到外太空,這對人毫無意義。那什麼時候引力不重要了,涉及到了微觀時。

總結下,引力,或者說引力勢能不是力,這是由心覺,視覺所感受的。人的六覺也不是獨立的,心覺和五感交互形成了時間的概念,時間或許不存在,它是記憶的集合體。

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