关于力的奇思妙想的论文

火车头做得轻些好吗?这可不行！原因倒不是因为材料和技术不允许，而是，火车头一旦做的轻了，它对后面车厢的拉力就会明显减少。火车头对车厢的拉力来源于火车车轮和铁轨之间的摩擦力。当火车前进时，车轮向后推铁轨，铁轨反过来向前推车轮。这个相互推的力产生在车轮与铁轨相接触的地方，叫做摩擦力。摩擦力的大小与两物体（车轮与铁轨）压紧的力的大小有关，若是火车头做的轻便了，那么这个压紧的力就减小了，火车就拉不动后面的车厢了，你说是吗？为什么旋转球不走直线罚点球的队员把球踢出去后，对方守门员朝着来球的方向扑去，但是球在半途中改变了方向，绕过守门员射进了球门，球场上响起了一片喝采声……这种被解说员称为“香蕉球”的射门技巧是由于射出的球高速旋转而形成的，但为什么旋转的球体就不走直线了呢？这就要用空气动力学中一条重要结论来解释了。这条结论简述为：物体在流体中运动，它周围的流体相对它流速越大处压强就越小，当球如图所示的方向旋转着前进时，球的左侧面的气流相对球面来说流动速度较小，这时球左侧的压强大于右侧，则球受了一个向右的力，所以球从对方大门右侧射入。流体力学的这条规律有多种应用，如飞机机翼的断面设计成上凸下平、喷雾器插在药液中的细管等跳高时为什么要助跑在体育比赛中，跳远的运动员选择较长的助跑距离，而跳高 运动员的助跑距离则要短得多。如果选择较长的助跑距离，是否 就跳不高呢？跳高运动员能腾起越过横杆，靠的是助跑的惯性力和起跳蹬 地的支撑反作用力。由于惯性力的方向是水平向前的，而支撑反 作用力是垂直（或近似垂直）向上的，所以起跳后的身体重心沿 着一个抛物线轨迹运动。这个抛物线轨迹的高度，取决于起跳时 腾起初速度和腾起角的大小，也就是说，腾起初速度和腾起角是 增加跳高高度的关键。一般说来，应该尽可能增大这两项数值。 最大腾起角为90度。然而，由于跳高不是单纯的垂直向上运动， 越过横杆还必须有一个向前的力量；再则，还须充分利用水平速 度来增大腾起初速度，因此，腾起角应小于90度。至于腾起初速度 ，则和运动员的素质和技术的熟练程度密切相关。腾起初速度越大， 跳得就越高。当腾起角一定时，腾起初速度是起决定作用的。惯性故事——萨尔维阿蒂的大船经典物理学是从否定亚里士多德的时空观开始的。当时曾有过一场激烈的争论。赞成哥白尼学说的人主张地球在运动，维护亚里土多德----托勒密体系的人则主张地静说。地静派有一条反对地动说的强硬理由：如果地球是在高速地运动，为什么在地面上的人一点也感觉不出来呢？这的确是不能回避的一个问题。1632年，伽利略出版了他的名著《关于托勒密和哥白尼两大世界体系的对话》。书中那位地动派的“萨尔维蒂”(图4-1)对上述问题给了一个彻底的回答。他说：“把你和一些朋友关在一条大船甲板下的主舱里，让你们带着几只苍蝇、蝴蝶和其他小飞虫，舱内放一只大水碗，其中有几条鱼。然后，挂上一个水瓶，让水一滴一滴地滴到下面的一个宽口罐里。船停着不动时，你留神观察，小虫都以等速向舱内各方向飞行，鱼向各个方向随便游动，水滴滴进下面的罐中，你把任何东西扔给你的朋友时，只要距离相等，向这一方向不必比另一方向用更多的力。你双脚齐跳，无论向哪个方向跳过的距离都相等。当你仔细地观察这些事情之后，再使船以任何速度前进，只要运动是匀速，也不忽左忽右地摆动，你将发现。所有上述现象丝毫没有变化。你也无法从其中任何一个现象来确定，船是在运动还是停着不动。即使船运动得相当快，在跳跃时，你将和以前一样，在船底板上跳过相同的距离，你跳向船尾也不会比跳向船头来得远。虽然你跳到空中时，脚下的船底板向着你跳的相反方向移动。你把不论什么东西扔给你的同伴时，不论他是在船头还是在船尾，只要你自己站在对面，你也并不需要用更多的力。水滴将象先前一样，滴进下面的罐子，一滴也不会滴向船尾。虽然水滴在空中时，船已行驶了许多柞。鱼在水中游向水碗前部所用的力并不比游向水碗后部来得大；它们一样悠闲地游向放在水碗边缘任何地方的食饵。最后，蝴蝶和苍蝇继续随便地到处飞行。它们也决不会向船尾集中，并不因为它们可能长时间留在空中，脱离开了船的运动，为赶上船的运动而显出累的样子。”萨尔维阿蒂的大船道出了一条极为重要的真理，即：从船中发生的任何一种现象，你是无法判断船究竟是在运动还是在停着不动。现在称这个论断为伽利略相对性原理。用现代的语言来说，萨尔维阿蒂的大船就是一种所谓惯性参考系。就是说，以不同的匀速运动着而又不忽左忽右摆动的船都是惯性参考系。在一个惯性系中能看到的种种现象，在另一个惯性参考系中必定也能无任何差别地看到。亦即，所有惯性参考系都是平权的、等价的。我们不可能判断哪个惯性参考系是处于绝对静止状态，哪一个又是绝对运动的。伽利略相对性原理不仅从根本上否定了地静派对地动说的非难，而且也否定了绝对空间观念(至少在惯性运动范围内)。所以，在从经典力学到相对论的过渡中，许多经典力学的观念都要加以改变，唯独伽利略相对性原理却不仅不需要加以任何修正，而且成了狭义相对论的两条基本原理之一。为什么桥都设计成凸形的?桥是不是不应该设计成拱形向上的，而应该设计成凹形的为好。因为汽车在向下行驶之前具备一定的势能，这个势能可以帮助它顺利地到达桥的那一端。可是拱形向上的桥却没有这个优点。桥设计成向上的理由，是因为汽车经过桥中部时，桥所承受的压力较小；而相比之下，凹形桥承受的压力较大。由于汽车经过一个弧形的时候，需要有一个向心力F，它是由重力Mg和支承力N合成的。在拱形桥：F=Mg-N ∴ N=Mg-F在凹形桥：F=N-Mg ∴ N=F-Mg故总水压力通过压强的三角形分布距坝底H／3．设水库大坝的总重力为G，重心在O′处，为便于分析，设水库中水对大坝的总压力F水平向外（大坝外侧），如右下图所示．因受水的压力F的作用，坝体会以水库外侧大坝的坝脚O为支点有沿顺时针方向倾覆的趋势，其倾覆力矩为MF＝F×H／3．而大坝依靠自身的重力G产生的抗倾覆力矩MG＝Gd．把坝体修得沿背水面坡度缓一些，能够达到既增大重力，又增大力臂d的效果，从而达到增大抗倾覆力矩MG的效果．由此可见，在不增加建设大堤和大坝的土石方，用料及造价相同的前提下，迎水面比背水面缓的江河大堤更牢固，挡水面比背水面陡的水库大坝更稳定．过山车中的物理知识过山车是一项富有刺激性的娱乐工具。那种风驰电掣、有惊无险的快感令不少人着迷。如果你对物理学感兴趣，那么在乘坐过山车的过程中不仅能够体验到冒险的快感，还有助于理解力学定律。实际上，过山车的运动包含了许多物理学原理，人们在设计过山车时巧妙地运用了这些原理。如果能亲身体验一下由能量守恒、加速度和力交织在一起产生的效果，那感觉真是妙不可言。这次同物理学打交道不用动脑子，只要收紧你的腹肌，保护好肠胃就行了，当然，如果你的身体条件和心理承受能力的限制，无法亲身体验过山车带来的种种感受，你不妨站在一旁仔细观察过山车的运动和乘坐者的反应。在开始旅行时，过山车的小列车是靠一个机械装置的推力推上最高点的，但在第一次下行后，就再也没有任何装置为它提供动力了。事实上，从这时起，带动它沿着轨道行驶的惟一的"发动机"将是引力势能，即由引力势能转化为动能、又由动能转化为引力势能这样一种不断转化的过程构成的。第一种能，即引力势能是物体因其所处位置而自身拥有的能量，是由于它的高度和由引力产生的加速度而来的。对过山车来说，它的势能在处于最高点时达到了最大值，也就是当它爬升到"山丘"的顶峰时最大。当过山车开始下降时，它的势能就不断地减少（因为高度下降了），但它不会消失，而是转化成了动能，也就是运动能。不过，在能量的转化过程中，由于过山车的车轮与轨道的摩擦而产生了热量，从而损耗了少量的机械能（动能和势能）。这就是为什么要设计成随后的小山丘比开始时的小山丘要低的原因：过山车已经没有上升到像前一个小山丘那样的高度所需要的机械能了。过山车最后一节小车厢里是过山车赠送给勇敢的乘客最为刺激的礼物。事实上，下降的感受在过山车的尾部车厢最为强烈。因为最后一节车厢通过最高点时的速度比过山车头部的车厢要快，这是由于引力作用于过山车中部的质量中心的缘故。这样，乘坐在最后一节车厢的人就能快速地达到和跨越最高点，从而产生一种要被抛离的感觉，因为质量中心正在加速向下。尾部车厢的车轮是牢固地扣在轨道上的，否则在到达顶峰附近时，小车厢就可能脱轨甩出去。车头部的车厢情况就不同了，它的质量中心在“身后”，在短时间内，它虽然处在下降的状态，但是它要"等待"质量中心越过高点被引力推动。到达“疯狂之圈”时，沿直线轨道行进的过山车突然向上转弯。这时，乘客就会有一种被挤压到轨道上的感觉，因为这时产生了一种表观的离心力。事实上，在环形轨道上由于铁轨与过山车相互作用产生了的一种向心力。这种环形轨道是略带椭圆形的，目的是为了"平衡"引力的制动效应。当过山车达到圆形轨道的最高点时，事实上它会慢下来，但如果弯曲的程度较小时，这种现象会减弱。一旦过山车走完了它的行程，机械制动装置就会非常安全地使过山车停下来。减速的快慢是由气缸来控制的。你知道气垫船吗?我们知道，船是水上重要的交通工具，船是离不开水的。可是你知道吗?有一种神奇的船，它不管是在水面上，还是在陆地上，或者是在沼泽地里，只要表面比较平，它都可以行驶，这就是气垫船。气垫船是怎么回事呢?它不什么可以离开水面在地面上航行呢?原来在气垫船的船底四周设有环形喷口，气流从喷口向外倾斜地高速喷出，由于水面的阻挡，气流在船底积聚形成气垫，并产生一股很强很大的升力，把船托离水面。由于物体同空气的摩擦要比物体同水的摩擦小得多，气垫船向前运动时只受空气阻力，所以它能在水面上高速滑行。它的速度比普通船要高几倍，目前世界上大型气垫船载客可达上千人，时速达300千米/时。人们还在设想制造载重5000吨的巨型气垫船，以原子能为动力，只要24小时就可从欧洲越过大西到达美国，看来气垫船的发展有着巨大潜力和广阔前景。气垫船在我国也投入了使用，1979年在广州与香港之间开辟了气垫船航线，1989年又在上海的吴淞与崇明之间开辟了气垫船航线。你知道气垫船是谁最早发明的吗?他是英国的船舶设计师——科克莱尔在1959年首先发明设计制造的。一种全垫升气垫游艇具有良好两栖性和越野性能，具有良好的通过性，能航行于水面，冰面，沼泽地及陆地（草地）等区域。 YACON 300/500型气垫艇是用于沿海、内河及大型湖泊的休闲旅游产品，操作简便，安全可靠对航行水域无污染。黄河气垫船郑州号水陆两栖气垫船是我国第一艘用于旅游的气垫船。气垫船是高科技的结晶。顾名思义，它是由船下的大型鼓风机向船身下充气，使般下产生一个巨大的气垫，把船身向上抬高20~50公分。船体借助船后两个巨型螺旋浆产生的推动力，使船向前行进。 一望无际的黄河滩地坎坷不平，汽车在这里无法行驶，一般船只在这里搁浅，唯有气垫船畅通无阴，运行自如。 黄河的一大特征是险情丛生。在黄河平静的河面下隐藏着无数的浅滩、暗滩，宽阔的河面无船出现，正是"黄河自古难行舟"的写照。但郑州号气垫船实现了零的突破，在河面上乘风破浪，自由飞翔。气球造的气垫船可以乘载人在海上行走的气垫船，从下面排气使船浮在水面上。用气球造气垫船。将气球吹气膨胀后搁在平坦的桌面上时，气球只能稍微浮起。用指尖轻推时，就向前滑动。气球为什么会轻轻地滑动呢？在倾斜的平板上，也试一试看吧！下面介绍制作过程。一、用厚纸板按左图制作一圆板及一圆环（如果用塑料板制作更好）。然后把圆环贴在圆板的背面，并用厚重的书本压平、晾干。（左图）二、将纸用吸管相同大小的棒子卷成管状，口径要比气球口的为大。（上图）三、照纸管大小在中心点作切口。然后将纸管粘住，等干燥后再将气球套住。（左图）四、将吸管插入气球口吹气，等气球膨胀后抽出吸管，同时用指头压住气球口。（下图）五、放在平坦的桌面上，轻轻地用手指推动，便会顺利地滑过去。（右图）

成功有时候也需要借助外力，以让自己更快得到达成功的彼岸。我精心为大家搜集整理了八百字借助外力而获得成功的 作文 ，大家一起来看看吧。

在现代，社会普遍提倡自力更生，但如果一味地强调只靠自身力量来解决问题，而拒绝借助外力，那么你就不能顺利地走向成功。毕竟，个人的力量是渺小的，想要使自己发展壮大，一定要善于借助外力。善借外力，才能登上成功之巅。

三国鼎立，群雄争霸，诸葛亮借东风火烧赤壁，留下千古佳话;后来，诸葛亮又借助天时，三日内筹得十万支箭，让人为之震惊。刘邦能战胜西楚霸王项羽而称帝，少不了樊哙等朋友的倾力相助。即使是在中国历史上有着举足轻重地位的秦始皇嬴政，也是在吕不韦和李斯等众多能人谋士的帮助下才顺利统一六国，称霸天下的。

在科学领域里，善于借助他人智慧也更容易成功。“如果说我比别人看得更远些，那是因为我站在巨人的肩膀上。”牛顿之所以能发现万有引力定律，是因为他“站在巨人的肩膀上”，虚心学习前辈的科学研究成果。相反，第谷穷数十年之功观察星相，留下大量关于星体运行的数据，但他没有根据这些数据发现天体运行的规律;而开普勒在第谷多年观察的记录基础上运用数学和物理学原理，得出了开普勒定律。开普勒正是善于借助外力，才成功地登上了事业的巅峰。

帝王将相如此，科学研究如此，在现代社会创业更是如此。

阿里巴巴首席执行官马云白手起家，他有独到的眼光和过人的才华，但囿于贫穷而无用武之地，后来他向银行借款，才筹得创立公司的资金。美国总统奥巴马竞选参议员时，没有参选经费，他借助了财团的力量，才登上了总统之位。奥巴马的成功，更离不开母亲的教诲和朋友的支持鼓舞，否则，即便他有过人的智慧和口才也很难登上总统之位。

自力更生固然值得称赞，但适时地发挥“借”的精神，更有利于自己的发展和壮大。当今社会竞争激烈，在竞争的同时我们应学会合作。多学习别人的优点，借用外力使自己更强大。“借”是成功的垫脚石，是通向成功的阶梯，“借”就像跑步运动员的助跑器，即使不是取胜的关键，也可以让人赢在起跑线上。只有巧借外力，才能登上成功之巅。

“假舆马者，非利足也，而致千里;假舟楫者，非能水也，而绝江河。”因此，我们要善于借助外物，成就自己。

枫叶，使露珠红红地闪烁;荷花，使露珠有着苍白似泪滴的透明。露珠借助不同的事物，使自己给人以不同的美感，成功地实现了自身价值。每一个成功者，不是单纯地靠自己一味的努力拼搏，或多或少都要借助外部的力量。正如牛顿站在巨人的肩膀上看问题，从那颗被人遗忘的苹果中将有限抽象为无限，把一条定律谱写给星辰，因而，我们眼中的牛顿高拔出众。

生活中不是缺少成功的钥匙，而在于你能否找到一个有利的载体，引领自己走向成功;生活中不是缺少成功的机遇，弥足珍贵的是你能否利用外物，挑战成功的遥不可及。诚然，一个人独自潜心钻研可能会有所成功，但如果接受别人抛来的橄榄枝，那么一定会有新的超越，在特定的领域中独占鳌头。

“登高而招，臂非加长也，而见者远;顺风而呼，声非加疾也，而闻着彰。”有时借助外物可以得到事半功倍的效果。借助外物能帮助我们更好的向前，而不是缺少能力的表现。善于借助外物，离成功就近了一步。人类的太空漫步，依托于科学技术的发展;万里长城的蜿蜒盘卧，受益于古代劳动人民的智慧与身躯。无论是何等的成就，都脱离不了特定的载体。

秦晋之好，秦穆公力挺重耳回国称王;鸿门之宴，张良力助刘邦脱离险境;三顾茅庐，诸葛亮鞠躬尽瘁，死而后已，成就帝室之霸业。古往今来，多少的丰功伟业，无不是在他人的帮助下稳固壮大。善于借助他人，千秋伟业也许不再是可望而不可即的美梦。

学习寻找载体，大胆地去尝试，成功会为你开启一道虚掩的门，因此，善于借助外物，成就自己的锦绣前程!

葡萄藤借助木竿，盘环而上，沐浴阳光;大海的浮游生物借助洋流，四处漂泊，一日千里;蒲公英借助徐徐轻风，随遇而安，繁衍生息。

孔明借以东风，火烧赤壁;

曹聪不是借水浮之力，轻灵之船，那么即使有百斤之砣，百方之盘，百米之杆，又怎能称出大象的重量;

鲲鹏借巨风以升万里，而行至南海;候鸟借气流以结队飞行，而南北迁徙;明月借日光以照亮黑夜，而皎辉如练，

荀子《劝学》中所说：“登高而招，臂非加长也，而见者远;顺风而呼，声非加疾也，而闻者彰。假舆马者，非利足也，而致千里;假舟楫者，非能水也，而绝江河，君子生非异也，善假于物也。”善于利用外物的人是有智慧的人，而智者的成功可能性是很大的 。

借助于显微镜我们才发现原来蝴蝶那五彩斑斓的翅膀竟然是无色的，这看似极小的事情却给了我们极大的启发。

不管何时何地，我们无不需要借助外力来达到自己的目的，实现自己的理想。

王安石在《游褒禅山记》中写道：“有志与力，而不随以怠，至

于幽暗昏惑而无物以相之，亦不能至也。”有外力，做事自然省力。反之，事倍功半。

一个人的力量总归是有限的，很多的事情仅靠个人的力量是难以做到的，所以，必须假借于他人、他物，才能缩短工作的时间，提高成功的几率。

自然中的万物需要借。我们喜欢的常春藤与金钱花，虽然它们没有坚强挺拔的躯干，却凭借树干和篱墙，以昂扬的姿态展示着自己的风采;我们不喜欢的篱墙和树干，看起来毫无美丽可言，然而凭借着常春藤和金钱花的美丽，它们也成了一道迷人的风景线。

人生亦需要借。汉高祖刘邦，如果不借助张良的谋略，不借助萧何的智慧，不借助韩信的带兵策略，是无法成就大汉江山，从而登上帝王宝座的。反观项羽，刚愎自用，骄傲自大，不善于借助范增等人的谋略，结果被刘邦击败，落得个四面楚歌、自刎乌江的下场，空给后人留下了无尽的叹息。

国家同样需要借。一个国家要想强大，也应当学习借鉴别国的 文化 与科学。吸取别国成功的 经验 ，把别国的经验与本国的实际情况相结合，为我所用，才能壮大自己，发展自己。才能让社会太平，让人民安居乐业。

因为懂得借助同伴的力量，那滑雪场上身轻如燕的女子便能在空中进行着高难度的动作，带给我们美的震撼;因为懂得借助网络和书籍，我们才能解决各种生活疑难问题。

“假舆马者，非利足也，而致千里;假舟楫者，非能水也，而绝

江河。君子生非异也，善假于物也。”荀子《劝学》中讲述了借助外力的重要性。没有外力的帮助，你可能完成不了一件事;没有外力的帮助，你可能无法发现宇宙的奇妙之处;没有外力的帮助，你可能永远无法提高自身的水平。

外力，无疑是必不可少的。只有拥有了外力，才迈出了成功的第一步;合理使用外力，是前进的第一步。只有这样，我们才能成功。

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