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生活机械物理学原理分析论文
[摘要]高中物理是高中知识体系中的重要学科，同时也是一门同实际生活具有密切联系的学科，物理本身就是在生活中不断实验、不断探索、不断发现才实现学科的不断发展的。学习了高中物理，可以提高我们高中生解决生活当中遇到的实际难题的能力，同时联系实际生活更可以有效提高我们学习高中物理的效率。尤其是高中物理教学内容中的机械一部分，更是同我们的生活具有密不可分的联系。在此，我们就生活中的物理知识，对物理中的生活机械内容进行探究。
[关键词]生活；物理；机械
古希腊著名的科学家阿基米德曾经说过这样一句话：“如果给我一个支点，一根足够长的硬棒，我就能撬动整个地球。”这句话充分显示了阿基米德作为一名科学家所具备的雄心壮志，不得不让我们佩服。不过我们还需要从另外一个角度来观察这句话：阿基米德为什么有这么充足的信心呢？答案就是——阿基米德运用了杠杆的原理。这就是机械带给人们的便利。机械是高中物理学研究的一个对象，也同时是同我们的实际生活密切相关的，我们的生活中处处留存着机械的身影，同时机械也在我们的实际生活中发挥着重要的作用。尽管当今社会已经发展到了高度自动化的工业电子时代，但这一切都离不开机械原理，也离不开机械的作用。在此我们对生活中的机械进行探究，再次体会机械带给我们生活的便利。
1生活中的杠杆
杠杆是一种极其简单的机械，就是一种在力的作用下可以绕着一个固定支点旋转的硬棒。前文古希腊科学家阿基米德想要撬动地球，就是采用了杠杆的原理。在日常生活中，杠杆可以随着人们的需要而灵活变化形式，更是出现在人们生活的各个角落里。例如指甲刀、剪刀、筷子、起子、起重机等，都是运用了杠杆原理，也就是各种不同形式的“杠杆”。例如我们想要吃核桃，就需要用到核桃钳了。因为核桃钳的动力臂，也就是核桃钳的握把比较长，转动的时候距离较长，而钳子的阻力臂较短，但是转动距离较短，所以我们可以判定核桃钳是一种省力杠杆。再如我们在幼儿园当中经常会看到的玩具——跷跷板，为孩子们带来了无尽的欢乐。我们用物理的角度来观察，就会发现跷跷板重点的轮轴是一个支点，上边的跷跷板是一个“硬棒”，并且“硬棒”的中点就是轮轴，所以动力臂和阻力臂相等，所以我们称这种形式的杠杆为等臂杠杆。再如我们钓鱼的鱼竿，其实也是一种形式的杠杆。它的支点在于鱼竿的底端，它的动力臂在我们的手握的地方，费力气，它的阻力臂在于鱼竿的顶端。这种杠杆我们称之为费力杠杆，但是能够节省大量的距离。由以上三种杠杆的形式我们可以断定，等臂杠杆既不省力也不费力，省力杠杆省力但是费距离，费力杠杆省距离但是费力，所以不存在既能省力又能省距离的杠杆。
2生活中的轮轴
轮轴是由轮和轴组成的一种系统，是杠杆的一种变形，以轴心为支点，以轮盘的半径为动力臂的杠杆。轮轴在我们的生活中也被普遍应用着，例如工具当中的扳手、螺丝刀，再如生活中从水井里提水的辘轳、自来水龙头，汽车上的车轮和方向盘，都属于轮轴。比如我们经常会用到的门把手，就是轮轴的一种。我们把门把手向下压，门把手带动锁芯转动，这就形成里一种轮轴的形式，把手转动形成的弧线更长，锁芯转动的弧线较短，因此就相当于省力杠杆。再如汽车上的车轮，也是轮轴的一种形式。发动机将动力传到驱动轴，驱动轴带动车轮中间的轮轴转动，轮轴带动车轮转动。因为车轮轴的半径要比车轮的半径小很多，因此车轮轴转动距离小，车轮转动距离大，所以汽车才会向前快速运动，因此就相当于费力杠杆，但是节省了距离。
3生活中的滑轮
滑轮就是将轮轴又进行了一种形式的演变，究其实质也是一种变形的杠杆。滑轮可以分为动滑轮、定滑轮、滑轮组。例如在起重机的大臂上边就安装着滑轮组，是由若干个滑轮组成的。其中安装在大臂上边的滑轮属于定滑轮，因为它的动力臂和阻力臂都是轮轴的半径长度，所以是等臂杠杆，既不省力也不省距离。而安装在起重吊钩上边的滑轮，就属于动滑轮了，因为吊钩和起重物品的重量被动滑轮的两根绳子分别承担了，所以可以节省一半的力气，但是相应的也就耗费了一倍的力气。当然，因为起重机需要起吊的物品重量太大，所以可能使用滑轮组，也就只用花费四分之一或者六分之一甚至更小的力气就可以起吊货物，但是随之而来的就是需要耗费更多的距离了。在生活当中的滑轮还有升旗时候旗杆顶部的滑轮、电梯间里边的滑轮组等等多种形式。总之，机械在我们的生活中的表现是表述不尽的，同我们的实际生活之间的练习也是密不可分的。我们高中生作为祖国未来的建设者和接班人，一定要在生活中时时留意、处处留心，深入生活、观察生活，发现物理学科在生活中的应用情况，并经过深入的学习和探究，不断提高自身应用物理知识、运用物理知识解决实际生活中的问题的能力，提高自身的创新思维和创新能力水平，早日成为一名国家的发展所需的合格人才，为国家的发展贡献自己的全部力量。
【参考文献】
[1]刘睿.浅谈机械设计中物理知识的运用[J].中学物理教学参考，2015(10)：56-57.
[2]宋国栋.谈谈物理知识在生活中的应用[J].学苑教育，2009(4)：50.
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