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游乐场里的物理学

2017-03-16 10:18:06来源:知识就是力量微信公众平台作者:责任编辑:肖春芳







大家是不是都很喜欢去游乐园

但是每次都是走马观花

想不想做个有文化的游客

那就和我一起来游乐场里拜访下牛顿大神吧




处在制高点上的过山车在重力作用下

获得了向下的加速度

随着过山车从最高点快速滑下

势能快速减小 动能快速增大





所以过山车并不会停下来

它借助动能又冲上下一个的制高点

动能又迅即转换为过山车的势能



当人们坐在天地双雄的座椅上

以2~4g的加速度在2秒左右的时间内

快速上升到20~30层楼高的塔顶时会有超重感

当座椅载着人们以接近1g的加速度下降时

人们又会有失重感





物体将其所受的重力向下作用于支撑物上

支撑物也对物体有一个向上的支持力

这就是牛顿第三定律阐述的

作用力和反作用力的关系



相撞前车上的乘客与所乘车辆以同样的速度运动

相撞瞬间两车因撞击而停止

但乘客的上半身并未与车身连为一体

牛顿第一定律告诉我们

在惯性作用下人体仍继续保持原来的运动趋势





碰碰车相撞中虽然是一方主动撞击

一方被动受撞

但牛顿第三定律告诉我们

主动撞击的车给被撞车一个作用力

受撞击车在受撞击的同时也会给

主动撞击的车一个等大的反作用力



海盗船借助电机

通过克服船体重力

使船体从最低点的平衡位置

逐渐荡向平衡点一侧的最高点

将电能转换成船体上升后的机械能





关闭电机依靠重力作用

海盗船从最高点绕着船身悬挂点

如单摆摆锤一样快速落下

将最高点的重力势能转化为下落过程中的动能

如此反复的摆动

给乘客仿佛置身于惊涛骇浪中的感受

在海盗船中我们依然能

看到牛顿万有引力和第二定律的身影





本期漫画内容来自《知识就是力量》杂志2月刊,脚本:胡小雨

原标题:万万没想到!我竟成了游乐场里的一枚学霸……

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[ 责任编辑: 肖春芳]   来源:知识就是力量微信公众平台   2017-03-16 10:18

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