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摘要:惯性是物理学中的一个名词,然而,很多物理资料对于惯性的解释都不是太容易让学生理解。如何才能更好地理解惯性,从而使我们对惯性有更全面深入的认识呢?在本文中,笔者就谈一谈有关惯性的话题。
关键词:物理教学;惯性;含义
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)10-0106
一、物理学中惯性的含义
1. 惯性的定义:物体具有保持静止或匀速直线运动状态不变的性质。单从表面上看,很容易让人产生这样的理解:物体保持了静止或匀速直线运动时就有惯性,如果没有保持静止或匀速直线运动状态就没有惯性。其实这种理解是错误的,就其产生的原因是定义带来影响,定义从牛顿第一定律得出,所以只是强调了物体保持静止或匀速运动状态的性质,而忽略了更重要的性质。
对于惯性较合适的理解应当是:物体想保持原来静止或匀速直线运动状态的性质,更通俗一些就是物体想保持原来运动状态的性质。对于这种性质,如果不受到外力作用,就可以保持静止或匀速运动状态;如果物体在运动中受到了力(非平衡力)的作用,它就不会保持静止或匀速直线运动状态,但它仍想保持原来的运动状态,只是没有保持住而已。所以,在上面的解释中用了一个人性化的字眼:想保持。通过上述的解释可以知道:只是想保持原来运动状态的性质。
惯性同物体的质量一样是与生俱来的,所以惯性也是物体的一个基本属性:不论物体是否受到外力作用和不论它作什么运动,它的惯性是始终不会改变的。物体总想保持原来的运动状态,但是不是运动状态就永远一成不变呢?当物体的运动状态发生了变化,它的惯性是不是就会改变呢?不会的。惯性作为物体的一个基本属性是永远不会变的。惯性同时也反应了物体运动状态改变的难易程度,即惯性大的物体运动状态运动状态不易改变、惯性小的物体运动状态容易改变。例如:战斗机投入战斗需要丢掉副油箱是为了减小自身质量、减小惯性,运动状态容易改变,从而达到增加飞机灵活性的目的。
2. 对于惯性的进一步解释
对于惯性含义中想保持原来的运动状态,这里的原来运动状态是指哪一时刻呢?这里的原来运动状态应当理解为:所讲时刻的前一时刻的运动状态,不要将其理解为最原始的运动状态。在不受外力作用或受到平衡力时,物体才会保持静止或匀速直线运动状态,并且不受外力作用是不存在的。所以,惯性作为物体的基本属性,和它是否受到外力以及是否运动都是无关的,惯性是物体的固有属性。
3. 惯性的决定因素
惯性作为物体的一个基本属性和质量是物体的基本属性是有着相同的含义,惯性作为物体的基本属性是同物体与生俱来的,不会受到外界因素的影响。并且惯性也是有大小的,而且惯性的大小的决定因素就是质量的大小。如:质量较大的物体要想使其在一定时间内由静止而运动到一定速度,就要费较大的力,而对于较小的物体,要使其在上述条件下运动则只需要较小的力,由此可以充分说明。惯性(物体想保持原来的状态的性质)的大小是由质量决定的。同样,运动的物体若想使其停下来,也要靠外力来改变。但其惯性的大小是不会改变的。学生在基本知道了惯性这一现象后,为了能更好地理解这一现象,可以采用以下的步骤分析:(1)明确研究对象原来的运动状态。(2)物体在运动过程中是否受到外力作用,以及物体运动状态的变化情况。(3)根据惯性分析物体最终的运动状态。
例如:体温计的液柱可以甩下来,为什么?
在甩的过程中,玻璃管和里面的液柱一起向下运动,甩到底部时,玻璃管受到手施加力的作用变为静止,面里面的水银没有受到手的作用保持原来的向下运动,最终水银到达了玻璃管的底部。
当然,生活中的实例有的利用了惯性,有的惯性给我们生产生活带来了不利影响,因此在分析问题时要警醒自己注意是“利用”还是“克服”。
二、惯性与生活
任何物体在任何时刻都具有惯性:总想保持原来(前一时刻)的运动状态,而外力的作用又会改变它的运动状态,但它的惯性并不会改变。
对于物体的这一规律,同样也可以运用到生活中的各个方面,下面就来列举生活中的一些现象以使我们更好地理解惯性。
生活中我们常会说到习惯,这里的习惯和惯性就有着一定的联系。一个具有良好习惯,就是说他在生活中总是喜欢保持着这种良好的行为,这就是生活中的惯性。同时,当外界对他的生活发生了影响时,他的某些行为可能也会改变,使他又保持着这种行为习惯。
下面以一个具体的事例来分析一下:看电视是我们业余生活中的一部分,如果我们天天都去看这部戏,长时间受到剧情的作用就会使我们喜爱这部戏;如果由于外问好因素影响不能再去看戏,我们的习惯又会慢慢地改变从而又保持着另一种习惯。所以,我们会保持着各种习惯,尽管我们可能所处的生活方式不同(就像物体会处于各种状态),但物体始终会有惯性。
对于我们同学的学习习惯是不是也可以用惯性来解释?当然可以!一个具有良好习惯的同学,在他的学习当中一般也会保持着良好的学习行为,但是当外界的不好因素对他发生影响时,它的行为也会发生一定改变,又使他保持着另一种行为方式,这就是外界对他产生的作用。
对于本来具有不良习惯行为的同学,他是不是也能向着积极的行为转变呢?当然也行。如果教师和他周围的同学对他向积极的方面影响,他的行为也会相应地改变,但是如果他自身不良因素对他影响也是很大的话,他的行为也不易改变,所以运用两方面的合力作用下使他向着好的方面发展。
我们要通过惯性现象来认识我们的生活;同时,还要通过对生活的进一步认识来更好地促进对知识的理解。所以,学习物理不要仅仅局限于课本,还要能与生活紧紧联系,让知识不仅使我们能增长智慧同时还要能指导我们更好地生活!
(作者单位:江苏省贾汪区英才中学221000)
关键词:物理教学;惯性;含义
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2014)10-0106
一、物理学中惯性的含义
1. 惯性的定义:物体具有保持静止或匀速直线运动状态不变的性质。单从表面上看,很容易让人产生这样的理解:物体保持了静止或匀速直线运动时就有惯性,如果没有保持静止或匀速直线运动状态就没有惯性。其实这种理解是错误的,就其产生的原因是定义带来影响,定义从牛顿第一定律得出,所以只是强调了物体保持静止或匀速运动状态的性质,而忽略了更重要的性质。
对于惯性较合适的理解应当是:物体想保持原来静止或匀速直线运动状态的性质,更通俗一些就是物体想保持原来运动状态的性质。对于这种性质,如果不受到外力作用,就可以保持静止或匀速运动状态;如果物体在运动中受到了力(非平衡力)的作用,它就不会保持静止或匀速直线运动状态,但它仍想保持原来的运动状态,只是没有保持住而已。所以,在上面的解释中用了一个人性化的字眼:想保持。通过上述的解释可以知道:只是想保持原来运动状态的性质。
惯性同物体的质量一样是与生俱来的,所以惯性也是物体的一个基本属性:不论物体是否受到外力作用和不论它作什么运动,它的惯性是始终不会改变的。物体总想保持原来的运动状态,但是不是运动状态就永远一成不变呢?当物体的运动状态发生了变化,它的惯性是不是就会改变呢?不会的。惯性作为物体的一个基本属性是永远不会变的。惯性同时也反应了物体运动状态改变的难易程度,即惯性大的物体运动状态运动状态不易改变、惯性小的物体运动状态容易改变。例如:战斗机投入战斗需要丢掉副油箱是为了减小自身质量、减小惯性,运动状态容易改变,从而达到增加飞机灵活性的目的。
2. 对于惯性的进一步解释
对于惯性含义中想保持原来的运动状态,这里的原来运动状态是指哪一时刻呢?这里的原来运动状态应当理解为:所讲时刻的前一时刻的运动状态,不要将其理解为最原始的运动状态。在不受外力作用或受到平衡力时,物体才会保持静止或匀速直线运动状态,并且不受外力作用是不存在的。所以,惯性作为物体的基本属性,和它是否受到外力以及是否运动都是无关的,惯性是物体的固有属性。
3. 惯性的决定因素
惯性作为物体的一个基本属性和质量是物体的基本属性是有着相同的含义,惯性作为物体的基本属性是同物体与生俱来的,不会受到外界因素的影响。并且惯性也是有大小的,而且惯性的大小的决定因素就是质量的大小。如:质量较大的物体要想使其在一定时间内由静止而运动到一定速度,就要费较大的力,而对于较小的物体,要使其在上述条件下运动则只需要较小的力,由此可以充分说明。惯性(物体想保持原来的状态的性质)的大小是由质量决定的。同样,运动的物体若想使其停下来,也要靠外力来改变。但其惯性的大小是不会改变的。学生在基本知道了惯性这一现象后,为了能更好地理解这一现象,可以采用以下的步骤分析:(1)明确研究对象原来的运动状态。(2)物体在运动过程中是否受到外力作用,以及物体运动状态的变化情况。(3)根据惯性分析物体最终的运动状态。
例如:体温计的液柱可以甩下来,为什么?
在甩的过程中,玻璃管和里面的液柱一起向下运动,甩到底部时,玻璃管受到手施加力的作用变为静止,面里面的水银没有受到手的作用保持原来的向下运动,最终水银到达了玻璃管的底部。
当然,生活中的实例有的利用了惯性,有的惯性给我们生产生活带来了不利影响,因此在分析问题时要警醒自己注意是“利用”还是“克服”。
二、惯性与生活
任何物体在任何时刻都具有惯性:总想保持原来(前一时刻)的运动状态,而外力的作用又会改变它的运动状态,但它的惯性并不会改变。
对于物体的这一规律,同样也可以运用到生活中的各个方面,下面就来列举生活中的一些现象以使我们更好地理解惯性。
生活中我们常会说到习惯,这里的习惯和惯性就有着一定的联系。一个具有良好习惯,就是说他在生活中总是喜欢保持着这种良好的行为,这就是生活中的惯性。同时,当外界对他的生活发生了影响时,他的某些行为可能也会改变,使他又保持着这种行为习惯。
下面以一个具体的事例来分析一下:看电视是我们业余生活中的一部分,如果我们天天都去看这部戏,长时间受到剧情的作用就会使我们喜爱这部戏;如果由于外问好因素影响不能再去看戏,我们的习惯又会慢慢地改变从而又保持着另一种习惯。所以,我们会保持着各种习惯,尽管我们可能所处的生活方式不同(就像物体会处于各种状态),但物体始终会有惯性。
对于我们同学的学习习惯是不是也可以用惯性来解释?当然可以!一个具有良好习惯的同学,在他的学习当中一般也会保持着良好的学习行为,但是当外界的不好因素对他发生影响时,它的行为也会发生一定改变,又使他保持着另一种行为方式,这就是外界对他产生的作用。
对于本来具有不良习惯行为的同学,他是不是也能向着积极的行为转变呢?当然也行。如果教师和他周围的同学对他向积极的方面影响,他的行为也会相应地改变,但是如果他自身不良因素对他影响也是很大的话,他的行为也不易改变,所以运用两方面的合力作用下使他向着好的方面发展。
我们要通过惯性现象来认识我们的生活;同时,还要通过对生活的进一步认识来更好地促进对知识的理解。所以,学习物理不要仅仅局限于课本,还要能与生活紧紧联系,让知识不仅使我们能增长智慧同时还要能指导我们更好地生活!
(作者单位:江苏省贾汪区英才中学221000)