有一種物理題,叫做“所有人都會(huì)跟著感覺出錯(cuò)”!似乎顛覆常識(shí)!
這是一個(gè)男生們最不應(yīng)該出錯(cuò)的物理問題!
同時(shí)這也是一道最不可思議的中學(xué)物理題,曾經(jīng)以各種形式在中考題中出現(xiàn),而實(shí)際上,這道題來源于初中物理課本的課后習(xí)題!凡是按照感覺和常識(shí)來做這道題,而不是依據(jù)物理理論推導(dǎo)的同學(xué)都無一例外的犯錯(cuò)了。這個(gè)物理問題涉及到一個(gè)只有男生們才經(jīng)常做的動(dòng)作,女生們幾乎從來沒有做過的動(dòng)作,她們也從來沒有體驗(yàn)過做這個(gè)動(dòng)作時(shí)的感受,按理說男生們最應(yīng)該能回答正確這個(gè)物理問題??墒?,讓人意想不到的是,幾乎所有人都出錯(cuò)了。

不信?那我們就來試一試吧。
這個(gè)物理問題說的是:當(dāng)人做俯臥撐時(shí),“向上撐起的過程”和“向下落下的過程”中人體分別是“省力杠桿”還是“費(fèi)力杠桿”?
男生們對(duì)這個(gè)動(dòng)作再熟悉不過了,俯臥撐是男生們最常做動(dòng)作之一,是一項(xiàng)對(duì)人體的鍛煉非常有益處的運(yùn)動(dòng)。所以說,男生最不應(yīng)該出錯(cuò)。
可是結(jié)果是什么呢?

幾乎所有的男生女生都說,向上撐起的過程中人體是費(fèi)力杠桿,向下落下的過程中人體是省力杠桿!理由是,在我們所有人的感覺中,向上撐起的過程需要把幾乎整個(gè)人體支撐起來,此過程肯定比下落的過程更費(fèi)力,因?yàn)橄侣鋾r(shí)幾乎不需要用力?。?/p>
事實(shí)真的如此么?
讓我們看看用初中物理力學(xué)中的“杠桿原理”知識(shí)如何來解答吧。

看看上面這個(gè)圖,在人體向上撐起的過程中,地面對(duì)前臂向上的支持力屬于動(dòng)力,其動(dòng)力臂如圖所示;人體的重力屬于阻力,其阻力臂如圖所示。很顯然,動(dòng)力臂大于阻力臂,根據(jù)杠桿平衡公式,可知?jiǎng)恿π∮谧枇?,故此過程中,人體為“省力杠桿”!

我們繼續(xù)采用類似方法,再看上面這個(gè)圖,當(dāng)人體向下運(yùn)動(dòng)時(shí),人體重力屬于動(dòng)力,地面對(duì)前臂向上的支持力屬于阻力,分別畫出動(dòng)力臂與阻力臂如圖所示。很顯然,動(dòng)力臂小于阻力臂,根據(jù)杠桿平衡公式,可知?jiǎng)恿Υ笥谧枇?,故此過程中,人體為“費(fèi)力杠桿”!
怎么樣?事實(shí)與我們的感覺完全相反了!
類似的情況我們?cè)跀U(kuò)展一下,依然以人體中的杠桿為例,依然是判斷省力杠桿與費(fèi)力杠桿問題。請(qǐng)看下面這兩幅圖:


我們看上面人體的杠桿示意圖中的第三個(gè),“踮腳”和“落腳”的過程。腳掌是個(gè)杠桿,我們通常的感覺肯定以為“踮腳”時(shí)為費(fèi)力杠桿,“落腳”時(shí)為省力杠桿。但是,事實(shí)呢?只要我們畫出支點(diǎn)、動(dòng)力、阻力、動(dòng)力臂、阻力臂這杠桿的五個(gè)要素,然后依據(jù)杠桿平衡公式就可以判斷出來,事實(shí)是恰好反過來的。這是一道中考物理題,當(dāng)年出錯(cuò)率非常高。凡是懶得動(dòng)手的同學(xué)幾乎全錯(cuò)了!
其實(shí),我們看一下這兩個(gè)物理問題,是不是感覺非常類似?俯臥撐,踮腳落腳!

所以說,不根據(jù)物理知識(shí)檢驗(yàn)的人的感覺都是不可靠的,中學(xué)生朋友們一定要養(yǎng)成用物理知識(shí)進(jìn)行嚴(yán)格的邏輯推理以及實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證來得出答案的習(xí)慣,千萬不要憑感覺、想當(dāng)然!
中學(xué)生朋友們,物理就在我們身邊,萬物之理謂之物理,養(yǎng)成見物思理的習(xí)慣吧!為了美好的未來,加油!