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《趣味物理學》在線閱讀——第2章 重力和重量·杠桿·壓力(1-7)(3)

來源:百度文庫 2010-08-18 13:58:40

中考真題

云分校

2.3 從開動著的車子里下來,要向前跳嗎?

  這個問題,無論你把它向什么人提出,一定會得到相同的答案:“根據(jù)慣性定律,是應該向前跳的。”但是,你不妨請他把這個道理說得更詳細些,問他:慣性對于這個問題究竟起著什么作用?我們可以預言,這位朋友會肯定地滔滔不絕地開始敘述;但是,只要你不去打斷他的話頭,他會很快就自己也迷惑起來了:他的結(jié)論竟是,由于慣性的存在,下車時候相反地竟是要向跟車行相反的方向跳的。

  真的,事實上,慣性定律在這個問題上只起著次要的作用,主要的原因卻是在另外一點上。假如我們把這主要的原因忘了,那么我們就真會得到這樣的結(jié)論:應該是向后跳而不是向前跳了。

  假設你一定得在半路上從車子里跳下來,這時候會發(fā)生些什么情況呢?

  當我們從一輛行駛著的車子上跳下的時候,我們的身體離開了車身,卻仍舊保有車輛的速度(就是要依慣性作用繼續(xù)運動)要想繼續(xù)前進。這樣看來,當我們向前跳下的時候,我們當然不但沒有消除了這個速度,而且還相反的把這個速度加大了。

  單從這一點看,我們從車子上跳下的時候,是完全應該向跟車行相反的方向跳下,而絕對不是向車行的方向跳下。因為,如果向后跳下,跳下的速度跟我們身體由于慣性作用繼續(xù)前進的速度方向相反,把慣性速度抵消一部分,我們的身體才可以在比較小的力量作用之下跟地面接觸。

  事實上呢,無論什么人,從車上跳下的時候,總是面向前方的,就是向行車的方向跳下的。這樣做也確實是最好的方法,是由不知道多少次的經(jīng)驗所證明了的;這使我們堅決勸告讀者在下車的時候不要做向后跳躍的嘗試。

  那么,究竟是怎么一回事呢?

  我們方才那套“理論”跟事實所以有出入,毛病只是出在方才的解釋只說了一半,沒有說完。在跳下車子的時候,無論我們面向車前還是面向車后,一定會感到一種跌倒的威脅,這是因為兩只腳落地之后已經(jīng)停止了前進,而身體卻仍舊繼續(xù)前進的緣故①。當你向前方跳下的時候,身體的這個繼續(xù)前進的速度,固然要比向后跳下的更大,但是,向前跳下還是要比向后跳下安全得多。因為向前跳下的時候,我們會依習慣的動作把一只腳提放到前方(如果車子速度很高,還可以連續(xù)向前奔跑幾步),這樣就會防止向前的跌倒。這個動作我們是非常習慣的,因為我們平時在步行的時候都在不斷地這樣做著:在上一節(jié)中,我們就已經(jīng)說過,從力學的觀點上說,步行實際上就是一連串的向前傾跌,只是用一只腳踏出一步的方法阻止著真正跌倒下去。假如向后傾跌,那么就不能夠用踏出一步的方法來阻止跌倒,因此真正跌倒的危險就大了許多。最后,還有一點也很重要:即使我們真的向前跌倒了,那么,因為我們可以把兩只手撐住地面,跌傷的程度也要比向后仰跌輕得多。

  所以,在下車的時候向前跳躍比較安全,它的原因與其說是受到慣性的作用,不如說是受到我們自己本身的作用。自然,對于不是活的物體,這個規(guī)則是不適用的:一只瓶子,如果從車上向前拋出去,落地的時候一定要比向后拋出去更客易跌碎。因此,假如你有必要在半路上從車上跳下,而且還要先把你的行李也丟下去,應該先把你的行李向后面丟出去,然后自己向前方跳下。但最好自然是不要在半路上跳車。

  有經(jīng)驗的人——例如電車上的售票員和查票員——時常這樣跳:面向著車行的方向向后跳下。這樣做可以得到兩重便利:一來減少了由于慣性給我們身體的速度,另外又避免了仰跌的危險,因為跳車的人的身體是向著車行的方向的。

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