开门要拉,踢球要踢,静止的箱子要推才会走。这些「推」和「拉」,在物理里有一个名字——力。
你用手推墙,墙不动,但你的手感觉到了反推;你踢足球,球飞出去。力本身没有颜色、形状,我们只能通过它引起的变化来认识它。
初中阶段,先抓住两个关键词:推和拉。它们都是力——物体与物体之间的相互作用。
总是成对出现:你推箱子,箱子也「推回」你的手。
让物体形变,或改变物体的运动状态(从静到动、从慢到快、改变方向……)。
静止的滑板,脚一蹬就滑出去;空中飞行的排球,被队友托一下,方向就变了。这些都在说明——
物体本来静止,受到力可能开始运动;本来在匀速直线运动,受到力可能加速、减速或转弯。
注意:力不是维持运动的原因(这是常见误解)。没有摩擦,踢出去的球本来就会一直滑——是摩擦等力让它慢下来。
你可以试试:在下方画布上,拖橙色箭头尖端改变力的大小和方向,拖绿色圆点改变力的作用点。观察三要素如何一起描述「这一下推/拉」。
拖箭头尖端调大小和方向;拖绿色圆点换作用点。
要说清楚「这一下推/拉」,光说「用力了」不够。物理里用力的三要素来完整描述:
大小:力有多大,对应箭头长短(单位牛顿 N,初中先建立直觉)。
方向:力朝哪边推/拉,对应箭头指向。
作用点:力加在物体哪个位置——推箱子角和推箱子中心,转动效果可能不同。