品故事 学物理│运动和力之第五回（附知识应用与拓展延伸）

编写/张虎岗

运动和力第五回

莫把惯性当做力

星期一早晨，牛顿老师刚走到教室门口，就听到一阵争吵声。他急忙进去，原来是小猪皮特正和小兔乖乖在争论。看到牛顿老师来了，两人都一把把他拉住。

皮特抢着说：“老师，这次您可要给我做主呀！一定要给我讨个公道。”

乖乖也赶紧说：“老师，您来得正好！您给评评理，一定还我一个清白。”

牛顿老师说：“怎么回事？”

皮特抢着说：“我刚才坐在公共汽车上，乖乖在我后面站着。我没有惹他，他突然就用手打在我头上，打得我挺疼的。我着急了，说了句你什么德性呀！干嘛打我！他不仅不道谦，反而振振有词地说，不是德性，是惯性。在车人我怕影响大家，没有和他一般见识。刚才下了车，我问他是怎么回事，他还是不肯认错。”

乖乖一脸委屈地牛顿老师说：“我给他道谦了。但我真的没有故意打他呀！”

皮特生气地说：“你还说不是故意的。”

乖乖委屈地说：“我这次真是冤枉呀！我不是故意打他的，是司机突然一个急刹，我身子和手不由自主地向前甩去……”

听到这里，牛顿老师对皮特说：“这次你还是真得冤枉乖乖了。”

皮特不解地问：“我怎么冤枉他了？”

牛顿老师解释说：“这要从惯性说起……”

这下不仅皮特迷糊，乖乖也有点丈二和尚摸不着头脑，说：“什么是惯性？”

牛顿老师说：“你们听我说完就是明白了。在自然界中，各种物体都有一些与生的俱来的属性，惯性就是其中之一。所谓惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质。可以理解为我们常说‘习惯性’、‘惰性’。”

皮特一脸迷惑地说：“我还是不明白。”

牛顿老师说：“我还是给你说一下刚才的事情吧。乖乖站在行驶的汽车上，与汽车一起向前运动。突然，汽车急刹车，由于受到脚与车厢有摩擦力，所以他的脚也随汽车一起突然停止运动，但是上身由于惯性，不会立即停止，仍要保持的运动状态，继续向前运动，所以他的手才会撞到你的身上。”

乖乖若有所悟地说：“就是汽车给了我了一个惯性力，是吧？”

牛顿老师赶紧纠正，说：“不对！惯性可不是力。惯性是本身固有的，任何一个物体在任何时候都有惯性；而力是物体对物体的作用，要产生力至少需要两个物体。所以说，惯性和力不能混为一谈。千万不能说‘受到惯性的作用’或‘惯性力’什么的。”

皮特不好意思地说：“我明白，原来是惯性惹得祸。”

乖乖说：“皮特，现在你明白了吧，我的手不是故意‘打’你的。”

皮特红着脸对乖乖说：“我错怪你了，对不起，希望你能原谅我。”

乖乖这下倒有点不好意思，说：“也怪我没有解释清。还是牛顿老师学识渊博，解释的这么明白呀！”

见两人和好如初，牛顿老师高兴地说：“看到你们消除误会真是太好了！希望你们以后能努力学习，学会用科学知识看待问题，不要再出现类似的误会。”

乖乖和皮特异口同声地说：“我们以后一定会以您为榜样，好好学习，天天向上！”

“哈哈”，教室里充满了欢快的笑声。

知识应用

巧用惯性来逃生

电影《巧奔妙逃》里的两位主人公，被日本人逮住，两人急中生智自编了歌曲弹棉花，迷惑日本人，最终得以逃脱日本人的魔掌。

在晋江罗山，有一位女子，她深夜开车回自家工厂遭遇持刀抢劫，逃脱方式也着实少见：急中生智的她，加大油门，将车撞向路边民房，得以脱身。

这名女子姓陈，今年20岁，她的家人在晋江罗山街道开食品厂，周末时，她会开车到位于罗山街道SM广场旁一家英语培训点上课。

2009年4月11日晚10点多，下课后，陈女士独自开车返回食品厂。可她刚进厂准备下车，突然有个陌生男子窜出来，持刀架在她的脖子上。她企图反抗，手上就被划了一刀，只得乖乖听话。根据陌生男子的要求，陈某丽开车往罗山街道草庵寺行驶。途中这名男子将陈某丽的包抢走，内有2000元现金和一部手机。

一路上，陈某丽都在寻思如何脱身。到草庵寺路段时，陈某丽心想自己绑着安全带，便突然猛踩油门，将车径直撞向路旁的民房。“砰！”撞击瞬间，安全气囊打开，车内冒出巨大烟雾。歹徒坐在后座，没系安全带，直接飞到前排座位。

陈某丽仅面部轻微伤，她赶紧下车，而歹徒也跑得不知所终，顾不上拿她的包包。事后，经过警方的侦破，犯罪嫌疑人绳之以法。

同样们，看了上面的新闻，你有什么感想。陈女士临危不乱、机智勇敢很值得我们学习。但是她采取这种自救方式有一个重要的前提，严格地遵守交通安全法规：系有安全带。

目前，汽车上广泛安装使用的安全带与安全气囊是主要的安全装置。

当发生碰撞事故时，安全带将乘员“约束”在座椅上，使乘员的身体不至于撞到方向盘、仪表板和风窗玻璃上，避免乘员发生二次碰撞；同时避免乘员在车辆发生翻滚等危险情况下被抛离座位。

安全气囊的保护原理是：当车辆发生碰撞时，控制模块快速对信号做出处理，确认发生碰撞的严重程度已超出安全带的保护能力，隐藏在车内的安全气囊就在瞬间充气弹出，使乘员的头、胸部直接与较为柔软有弹性的气囊接触，通过气囊的缓冲作用达到减轻乘员伤害的效果。

据调查，单独使用安全气囊可使事故死亡率降低18%左右，单独使用安全带可使事故死亡率下降42%左右，而当安全气囊与安全带配合使用时可使事故死亡率降低47%左右。由此可见，安全带与安全气囊配套使用才能最大可能的降低事故的死亡率。如果你有亲友是司机，记得一定要提醒他系好安全带呀！

拓展延伸

解释惯性 四步搞定

惯性现象在生活中到处可见，在初中物理中考试题中，对惯性现象的考查更是屡建不鲜。这些试题大多数是因物体的运动状态发改变而表现出来的惯性现象为例进行分析。因此，如何准确地解释是解释惯性现象对同学们尤为重要。

一般来说，解释惯性现象可以按以下步骤进行：

（1）确认研究对象并清楚它原来处于什么状态；

（2）其中哪个物体（或物体的哪一部分）受力而改变运动状态；

（3）哪个物体（或物体的哪一部分）由于惯性继续保持原有的运动状态；

（4）发生了什么变化（或造成了什么结果）

例题：小刚同学把一只熟鸡蛋和一只生鸡蛋都放在水平桌面上，用同样大小的力分别使它们在桌面上绕竖直轴水平旋转，然后用手按住熟鸡蛋立即释放，发现熟鸡蛋静止了；用手按住生鸡蛋立即释放，发现生鸡蛋沿原来方向继续转了几圈，如图所示，请用初中物理知识解释为什么释放后生鸡蛋又继续转了几圈。

解析　（1）确定研究对象及其原来所处状态：本题的研究对象是熟鸡蛋和生鸡蛋，他们都在桌面上绕竖直轴水平旋转；

（2）确定物体的哪部分受力改变运动状态：熟鸡蛋是一个整体，用手按住后整体停止运动；生鸡蛋的蛋壳与蛋清、蛋黄是分离的，用手按住后只是蛋壳停止转动；

（3）确定物体哪部分由于惯性仍保持原有的运动状态：对于熟鸡蛋来说，受力后整体停止运动；对于熟鸡蛋来说，壳内的蛋清和蛋黄由于惯性仍会保持原来的运动状态。

（4）造成的结果：手离开鸡蛋后，熟鸡蛋停止转动；熟鸡蛋仍继续转动几圈。

答案　这是因为熟鸡蛋蛋壳内的物质变成固体与鸡蛋壳连在一起，用手按住立即静止，而生鸡蛋的蛋黄与蛋壳间有蛋清，用手按住转动的生鸡蛋，蛋内的蛋黄由于惯性还要继续转动，所以手松开后，整个生鸡蛋又继续转几圈。

点拨　本题在解答时有两个难点：（1）难以找准研究对象；（2）难于分析外界条件发生的变化。

请你练习：如图所示，斧子的手柄松了，使手柄的下端用力撞击石头或树墩，斧头就被牢牢地套紧。请说明其中的原因。

参考答案　斧头和斧柄一起快速向下运动，当斧柄撞到树橔后，由于受到树橔的阻力而突然停止运动，但斧头由于惯性仍会保持原来的运动状态，继续向下运动，所以会牢牢地套在斧柄上。

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