杠桿滑輪物理大師

❶ 阿基米德最突出的貢獻是什麼

浮力原理、杠桿原理、機械應用、數學大師、天文研究。

1、浮力原理

浮力原理簡述：物體在液體中所獲得的浮力，等於它所排出液體的重量，即：F=G（式中F為物體所受浮力，G為物體排開液體所受重力）。

2、杠桿原理

杠桿原理：滿足下列三個點的系統，基本上就是杠桿：支點、施力點、受力點。杠桿原理亦稱「杠桿平衡條件」：要使杠桿平衡，作用在杠桿上的兩個力矩（力與力臂的乘積）大小必須相等。

3、機械應用

阿基米德發明了一種利用螺旋作用在水管里旋轉而把水吸上來的工具，後世的人叫它做「阿基米德螺旋提水器」。

4、數學大師

阿基米德的數學思想中蘊涵微積分，阿基米德的《方法論》中已經「十分接近現代微積分」，這里有對數學上「無窮」的超前研究，貫穿全篇的則是如何將數學模型進行物理上的應用。

5、天文研究

阿基米德發展了天文學測量用的十字測角器，並製成了一架測算太陽對向地球角度的儀器。

(1)杠桿滑輪物理大師擴展閱讀

阿基米德對數學和物理的發展做出了巨大的貢獻，為社會進步和人類發展做出了不可磨滅的影響，即使牛頓和愛因斯坦也都曾從他身上汲取過智慧和靈感，他是「理論天才與實驗天才合於一人的理想化身」，文藝復興時期的達芬奇和伽利略等人都拿他來做自己的楷模。

阿基米德流傳於世的著作有10餘種，多為希臘文手稿。他的著作集中探討了求積問題，主要是曲邊圖形的面積和曲面立方體的體積，其體例深受歐幾里德《幾何原本》的影響，先是假設，再再以嚴謹的邏輯推論得到證明。

❷ 格林兄弟 影評

文/紅袖添飯

任何被延遲發行的作品絕對不是好貨色。本片再次證明了這一真理。

本片有著非常好的初衷：在顛覆的基礎上救贖童話的根本價值。這個很對成年人的胃口，因為如果再用童話的原腔原調來「教育"成年人，他們可能會覺得太小兒科。正如同自命不凡的成年人看不起乳臭未乾的小毛孩一樣，如果先投其所好，把自己搞得很荒謬，反而容易將成年人吸引進來。

本片大部分的時間就是拿格林兄弟開涮的：原來宣揚所謂純真、善良、正直等童話標准意義的始作佣者，不過是兩個混吃混女人的騙子！他們靠編造一些巫婆神靈然後自我演出一出「鎮妖"戲劇來收取錢財。這樣一種設定，很對現代人的胃口，不僅對童話已經感到比較陌生的成年人愛看，處於叛逆期的青少年觀眾群也會有興趣。

可惜的是，編導在這條路上做得並不徹底，而且被其他支線扯去了過多的精力，一會要照顧兄弟情誼，一會又要加入政治因素，還要兼顧魔幻成分。當影片放到一半的時候，俺已經完全放棄希望。這樣反倒輕松，感覺像看無關痛癢的西洋鏡，導演同志您愛怎麼放就怎麼放吧，俺瞧著就是了。缺乏主線的故事與失去控制的駕馭，讓本片看起來和片中那團爛泥一樣，看著一大坨挺實沉的，仔細撥弄一下卻什麼也找不著。

還有兩個演員的選擇也有問題，可以說馬特達蒙和希斯萊吉爾的氣質並不適合演這種臟兮兮的電影，那樣顯得他們更糊塗了。不知怎的，看過《美國戰隊》之後，馬特同學在我心中就是一個傻瓜形象，盡管我非常清楚這傢伙其實智商很高，但他在《格林兄弟》中的表現，還是像個小丑，而且是沒有絲毫內涵的小丑。加上胡絞蠻纏神智不清的萊吉爾，整個是一出瘋人院年終總結大會上的一場鬧劇。白白可惜了莫尼卡姐姐妖嬈的身姿，最後連個花瓶一樣的角色都不是。

這樣的電影，基本上可算是浪費錢；這樣的作品，基本上可算浪費曾經執導《巴西》與《12隻猴子》的特里吉連姆的才能。我寧願看1000遍《12隻猴子》，也不願再看一遍《格林兄弟》。

看似怪異的另類童話

馬特·達蒙、希斯·萊傑，如此格林兄弟組合，看起來實在有點怪異，不過既然不是什麼人物傳記，還蠻有奇幻色彩，自然也不用較真，何況，電影中濃墨重彩的就是被融合了的格林兄弟的經典童話故事。對於深受格林童話影響的導演特里·吉列姆來說，翻拍格林兄弟已經被翻爛的經典童話故事不是目的，以局外人身份，站在一個全新的角度去拍攝一部關於格林兄弟的童話片才是他感興趣的。

他的熱情、出色的劇本和另類的風格迅速感染了才子馬特·達蒙，路越走越順的達蒙頂著與《諜影重重2》檔期沖突的風險接下了該片，至於澳大利亞籍帥哥希斯·萊傑的帥氣和野性更不必提，影片中最吸引人眼球的不是兩位帥哥，而是性感美麗的莫妮卡·貝魯奇，雖然演一位略顯邪惡的巫婆似人物，可她的魅力依然動人。不用期待影片會讓保守人士開心，片中的格林兄弟除了性格被改變，實際情況也差了不是一點半點，雖然背景設在了相應的法國侵略德國時期，但連兄弟倆的年齡也作了改動。

影片還有不少驚喜，除了那些我們從小熟悉到極點、出自格林童話的經典童話形象，讓我們彷彿回到童年滋味外，設置在了捷克首都布拉格的場景，身為歐洲歷史名城，城中哥特式或巴洛克式古建築數不勝數，天然透出一種魔幻奇特的味道，連一貫重視視覺效果、十分挑剔的特里·吉列姆也滿意到不行！

格林兄弟原來是神棍？

這對兄弟，在法軍入侵德國的動盪時代之下到處招搖撞騙。蒙騙度日混口飯吃的鐵齒、世故騙子；另一個則是不切實際，真心相信寓言、童話、美滿結局的純真夢想家。他們花錢僱人假扮成怪物的模樣在各地搗亂，然後再大模大樣地出現，為當地居民消滅怪獸，收取報酬。而這兩個「怪物獵人」的名氣傳到了法國國王的耳朵里，馬上傳召兩兄弟，到法國邊境的馬巴登鎮消滅真正的怪物，違令者以欺君之罪送上斷頭台。倒霉的格林兩兄弟只好踏上了危機四伏的旅程，開始驚心動魄的捉鬼之旅。

阿威(馬特·戴蒙飾)與阿傑(希斯·萊傑飾)，其實個性和思想南轅北轍。一個是蒙騙度日混口飯吃的鐵齒、世故騙子；另一個則是不切實際，真心相信寓言、童話、美滿結局的純真夢想家。他們抵達馬巴登鎮之後，卻愛上同一名女子，使得原本就陰森的情節更為復雜。

這回兩位主角的演出上均有突破，麥特的儀態舉止徹底改變，而往往飾演傳統英雄角色的希斯這次扮演具神經質、容易緊張、內向的角色。

幕後花絮：

獲本屆威尼斯電影節提名的好萊塢魔幻片《格林兄弟》明日將在北美公映。這部以德國童話巨匠「格林兄弟」為名的電影，並沒有好好重現他們經典作品的片斷，而是把他們筆下「小紅帽」、「青蛙王子」、「長發公主」等故事惡搞一番。導演特里·吉列姆還說，「陰暗一點才更接近現實世界」。

特里·吉列姆坦承，這不是真實的關於格林兄弟的故事。「我一直在想，他們寫了那麼多童話故事，與現實距離很遠。他們是很嚴肅的學者，編寫了第一部德語字典。他們也說得上是偉人了，可我們還是把他們塑造成大家身邊最普通的人。」這部令人期待已久的奇幻冒險巨作，是鬼才導演特里·吉列姆繼《賭城情仇》(Fear and Loathing in Las Vegas)後，相隔七年的最新作品。他在片中加入充滿精彩的視覺特效，創造出神秘的魔幻森林，以及奇特的妖魔鬼怪，用復古基調打造一個色彩繽紛、陰暗刺激的奇幻世界。加上好萊塢一線影星馬特·戴蒙和澳洲英俊小生希斯·萊傑擔綱主演，義大利美艷派女星莫妮卡·貝魯琪扮演艷麗的妖後，《格林兄弟》在出征威尼斯之前公映，想必先聲奪人。

惡搞實錄：

格林兄弟中不少鏡頭都出自格林童話， 包括小紅帽、青蛙王子、長發公主等。讀著「格林童話」長大的觀眾，這回可以看到這些故事的「陰暗版本」，在影片里這些故事一點也不可愛美麗。

青蛙王子變青蛙姥姥

善良的女孩親了青蛙一下，青蛙立刻擺脫了巫婆的詛咒，回復王子之身——這是原著的情節。到了片中，青蛙是幫助美女獵人指路的「姥姥」，表面滑滑膩膩，樣子惡心。每次美女獵人問路，都要狠狠地親——哦，應該是「舔」它一下。

長發公主變長發巫婆

原著中的「長發公主」被巫婆詛咒後囚禁在守衛森嚴的叢林，她無意中發現一支神奇畫筆，引領她巧遇年輕英俊的王子。被《格林兄弟》的編導惡搞一下，這位長發公主變成了「長發巫婆」。

話說19世紀初的德國鄉村，一位美麗的富家女為避免傳染瘟疫，把自己關在高塔上。機緣巧合之下，她獲得了不老之身，但容顏依然會衰老。為了保持年輕美貌，她殘忍地搜捕年輕女孩吸取靈氣。她就是格林兄弟要征服的最大敵人。這位巫婆有一面魔鏡，顯然是把《白雪公主》的橋段照搬。

格林兄弟在我硬碟里好久了, 昨天把他給看了. 總體感覺這部片子很平庸, 智商有些偏低. .

導演及劇情: 特里·吉列姆 大導演, 拍了不少經典的小眾片子. 說實話如果不是導演的名字, 我不會去看這部片子. 我想看他把一個無聊的故事拍成什麼樣.結果沒有令我驚喜, 感覺和隨便找個小導演來拍的效果是一樣的. 劇情簡單, 平緩, 轉折突兀,不自然, 一些閃回片段加進去太突兀了,好像純粹是為了交代劇情, 比如那女人的爹被女巫魔法迷住的片段, 沒有鋪墊, 直接就閃進來了. 太突兀 不舒服. 影片就是一個小故事.場面很小, 人物很少, 根本不需要展現導演的控制力, 但是我還是感覺導演控制的不好. 我感覺特里·吉列姆在這里有玩票的性質. 影片的票房也回應了影片的質量. 影片中唯一的亮點就是把一些經典通話里的場景或者人物或者道具放到了影片里完全不同的場景里, 感覺挺新鮮和親切. 灰姑娘」、「小紅帽」、「漢斯和格萊泰" "長發姑娘"都在這里出現. 呵呵.

演員及表演: 馬特·達蒙 和希斯·萊吉爾, 算是好萊塢一線明星了. 前者的表演就這樣, 沒看出有令人欣喜的地方, 不過也是角色限制, 沒有讓他發揮的地方. 對於馬特·達蒙, 我曾經思考過他為什麼出名, 這么平凡的長相, 也沒見他演過什麼令人驚艷的角色, (天才類普里裡面的那個算不算? 我不認為可以算是經典或者驚艷). 後來發現這小子演什麼像什麼, 平凡的,猥褻的,現代的,古代的, 瀟灑的,受傷的, 演什麼都能合格完成任務.恩恩 也許這就是為什麼導演喜歡用他吧. 希斯·萊吉爾這里演一個神經質的人, 因為角色的設定, 還算有的發揮, 他演的還可以哦. 兩位主演把美國口音和澳大利亞口音都隱藏的不錯. 至於別人的表演, 完全可以忽略了.

縱觀整部影片, 就是一萬溫吞水, 看過就可以了.

《格林兄弟》：沉睡谷兇案再起

布滿烏雲的天空，潮濕陰冷的空氣，古老的中世紀城堡，泥濘簡朴的歐式村落，暗藏玄機的驅魔符畫，被詛咒的黑暗森林，寒氣逼人的銀色鐵斧，驚惶失措的鄉下村民，離奇詭異的失蹤案件……灰暗的畫面、驚悚的音樂，影片開頭的一切，都非常地蒂姆·波頓，就像是沉睡谷①的又一起蘇醒，如果不是影片之前作足了宣傳，加之特里·吉列姆在業內的名氣，人們一定會以為，那個金戈鐵馬的無頭騎士又come back了。

但是，《格林兄弟》顯然比《斷頭谷》更陰暗、更恐怖。《斷頭谷》也就是一個變態的後娘和一個陰魂不散的無頭騎士在作怪，而《格林兄弟》中，那片被詛咒的黑森林裡，妖氣彌漫，殺人的樹、吃人的馬、捉人的泥人、凶惡的狼人，還有一個五百年來為求容顏不老而未腐爛透的女木乃伊，一一登場。這一次去破案的，不再是那個堅信科學辦案並且有些神經質的尼德普探員，而是兩個裝神弄鬼，利用鄉下人迷信靈異事件而借機斂財的騙子。在法國將軍的脅迫下，他們這一次將直接面對這些少女神秘失蹤的案件，進行一次真槍實彈的驅魔行動。

《格林兄弟》雖然打著格林童話的幌子，但影片絕對是一部獨立的黑色電影。格林童話中的事件在影片中雖有體現，大多也只是一晃而過，略微調侃，完全不像《史萊克》一樣有喧賓奪主的架勢。影片有若乾和其他類型恐怖影片相似的地方。除了造景、氣氛和故事結構與《斷頭谷》有幾分相似外，其他，如大批爬滿石棺的甲蟲，給人的感覺像是《木乃伊》中食肉蟲的再現，而將軍僕人的扮相和處事行為，細看之下，倒有那麼些約翰尼·德普角色中那種不太靈光、略帶神經質的感覺。

影片還製作了許多新奇的玩意：比如，刑具。007電影中常會有酷刑專家來折磨我們的英雄，影片中也出現了這么一位職業人士，新穎別致的刑具，匠工獨特。格林兄弟裝神弄鬼時的吃飯傢伙：銀光閃閃魚鱗似的盔甲；聽聞鬼怪時類似於聽筒的細長道具。而在鄉下人而面前，他們更能熟練而且隱蔽地運用杠桿、滑輪等物理原理，利用繩索組建了原始的威亞，都具有十九世紀西方科技起萌時的特徵，透著古典、新奇和有趣。

和這些略顯物理科學性相呼應的是，影片的電腦特效也是一大看點。比如，會行走的樹有八爪魚般纏人的樹枝；捉人的泥人則具有了像T-1000般橫腰斬斷又會自行重組的本領；如爬似走的狼人幾個動作演變成了站立的獵人；還有那個五百年不腐的老巫婆像鏡子般碎裂崩潰的樣子。無不向人們招示，這是一部拍攝於21世紀的電影。

扮演格林兄弟的分別是《碟影重重》中的馬特·達蒙和《斷背山》中的希斯萊吉爾，相信在特里·吉列姆這位號稱有「偏執狂」特徵導演的執導下，演技會有大的進步。

註：①沉睡谷：蒂姆·波頓名作《Sleepy Hollow》，根據影片內容多意譯為《斷頭谷》，其片名的英文直譯實為「沉睡谷」。
（文/新翼）

電影《格林兄弟》無法激發想像力(2005-09-08 16:12:20) 特里-吉列姆的《格林兄弟》是一部有著無限創意的作品，然而，這種創意是沒有章法的，全片任憑情節發展下去，卻始終找不到一條線索。因此，觀看該片有一點點費勁。如果電影中每一幕景象都用於為故事情節服務，應該還是有點看頭的。但是，這部電影看起來就像是一部試驗作品，以幫助導演尋求某個目的。
在探索的過程中，吉列姆首先拿《格林童話》開刀。經好萊塢改編過的《格林童話》往往會失去原著中那一些令人不安的黑暗元素。《小紅帽》的現代版本總不及原著來得恐怖，電影或電視里的大灰狼不過是電腦合成，而書中的大灰狼是我自己想像出來的。

盡管穿插了一些《格林童話》中的人物，吉列姆的《格林兄弟》講的不是傳統的童話故事。他將格林兄弟塑造成兩個江湖騙子，他們周遊德國，靠裝神弄鬼騙取錢財。後來他們的把戲被人識破，作為懲罰，他們被派去一個恐怖的森林執行任務，那裡接二連三有小孩子失蹤。原來，這個森林的確被活了500歲的、邪惡的鏡子女王(莫妮卡-貝魯奇飾)施了咒語。這裡面還包含了一段浪漫的情節。他們得面對鏡子女王致命的「死亡之吻」，而傑克-格林還受到了誘惑……鑒於鏡子女王已年過500，我突然想起馬克-吐溫在看見一具古埃及木乃伊時說的頭一句話：「他，他死了嗎？」

電影《格林兄弟》包含的不止上述內容，不過都很難看得明。組成全片的元素單個看起來是很棒，但組合起來卻讓人毫無頭緒。還有一個問題：到底吉列姆認為格林兄弟是怎麼樣的人？有時他們像浪漫主義的英雄，有時又像是小丑，有時是假魔法師，有時又像是真人。他們的為人准則在電影中缺失了，而他們賴以立足的，是變化的道德的流沙。

在銀幕上創造豐富的視覺效果，一向是吉列姆的拿手好戲。在《巴西》、《12猴子》、《終極天將》以及他過去和將來的作品中，他的世界總是充滿著豐富的、具迷幻色彩的細節。《格林童話》里那個鬼氣幢幢的森林的確令人印象深刻，不過，其目的何在呢？蒂姆-波頓《斷頭谷》中的黑夜與陰影營造出貨真價實的恐怖感，《格林兄弟》中的樹林則更多的像是導演的一個「想法」而非傳遞威嚇意味的道具。總的來說，電影的所有荒誕構思僅僅停留在銀幕上，而無法激發我們的想像力

《格林兄弟》，熟悉的陌生人

看見有一部片子叫《格林兄弟》，還是馬特達蒙主演的，就買了下來。我喜歡馬特達蒙以前的女朋友維諾娜賴德，所以就愛烏及屋的喜歡了他。因為我一直相信，自己喜歡的人和其看上的人是「一丘之貉」。在這部片子里，有些看不出馬特達蒙是什麼樣的性格，因為看不出我喜歡的格林兄弟是什麼性格，這里的格林兄弟是一對周遊列國的騙子。他們不濫情，不浪漫，不悲天憫人，也不豪放，不知道他們整天騙來騙去的圖個什麼，倒是挺善良，樂於助人，很灑脫，走走停停，有很多的見識。
也許格林兄弟就是這樣的德行呢？小時候最喜歡讀他們的童話，勝過安徒生和王爾德。安徒生的《海的女兒》裡面，可憐的公主為了深愛的王子化身為了海中的泡沫，王爾德的快樂王子體恤苦難同樣有著悲傷的結局。想想格林童話那些故事，都沒有很長的篇幅，沒有世上疾苦，也看不到刻骨銘心的犧牲，卻充滿了魔幻，總是有漂亮得不得了的公主與王子，被長得皺皺巴巴，住在森林深處的女巫施了各種不同的魔法，經歷了許多聽上去有些荒誕的折磨。只是---最後，王子和公主在一起，過上了幸福的生活---這是在格林童話里出現過最多的結尾，讓我小時候可以沒心沒肺，無牽無掛的睡著。
那些故事有些千篇一律，卻讓我一直幻想，下一次金發公主穿什麼樣的美麗裙子，還會不會有水晶鞋，以及她將遇上什麼樣的怪異魔法。
明白的道理是，不要急功近利，以貌取人，因為《青蛙王子》里，被女孩吻過的醜陋青蛙變成了最英俊善良的王子，這真的是好好的啟蒙了我。
所以，也許格林兄弟就是這樣的一對活寶，像電影的導演，用濃重的色彩，奇妙的想像給我們講魔幻的故事，告訴我們簡單的道理。只是在電影里，色彩重得有些壓抑，想像也奇妙得有些驚悚。導演特里吉列姆以奇思妙想的怪誕風格著稱，他十分看重影片的視覺效果，要在布拉格把人們帶迴文藝復興的氛圍中去，於是我們看到了很多巴洛克風格的建築籠罩在灰黃色的光線裡面。當然，還有深不可測，濃霧重重，到處是陷阱，被詛咒過的森林。我一心等待著鏡子王後的出現，因為想看看小時候就嚮往過的長發姑娘與白雪公主的繼母，世界上第二美麗的女人的混合體，真人版會是什麼模樣。沒想到，是莫尼卡貝盧奇詮釋了這個全球聞名，老少皆知的角色。只是，她出現的恐怕總共不到五分鍾，看來美艷真的只能如曇花一現。
一切都是因為躲在高塔里的莫尼卡，要在鏡中恢復往日的勝景，才有了那些小孩的失蹤，才有魔法森林，才有格林兄弟從假扮驅魔人，到名至實歸。這也很諷刺吧，廢了這么大的勁，不過是為了鏡子里的虛幻，那麼的兇悍，卻完全不堪一擊。
因為我們長大了，見識廣了，所以要觸動我們，魔幻要更刺激一些，折磨要更陰暗一些，道理要更深刻一些。聽說這部片子在威尼斯電影節上受到了劣評，因為特效沉悶，演員表演過於動畫模式，沒有恐怖氣氛。有點有點，影片確實不太極致。導演還說，本來要找約翰尼戴普來演，最後製片人讓達蒙演了，約翰尼戴普的格林一定會更強烈。不過這樣又未嘗不好？不過份妖魔化的格林兄弟，游手好閑，恰到好處，正是我原本想像中的樣子，在故事中隱藏了自我，卻簡單善良。
只是實話實說，前半段確實有那麼一點沉悶，熬過去就好了。剛一見面，難免尷尬，不久後就會發現，沒准一見如故呢。導演也確實有所新意，以至於影評人都沒有送上最刻薄的詞句。《紐約日報》如是說：它「有時令人愉快，有時沉悶，有時又很有創造力」。
在我看來，《格林兄弟》，有點像是那個叫「格林童話」的小朋友長大了，茫然和混亂在所難免，有時不知道他在說什麼，有時卻又親切可愛，有點壞，有點愛顯擺，喜歡捉弄人，不過，還是堅持相信，善良的人最終會幸福的生活下去。

❸ 物理題：關於杠桿、滑輪外第三種省力方法——陀螺儀法

上面的兩種解釋沒有揭示出這起物理實驗的本質.

實際上,並不是動態省力,而是靜態下過於費力了.
要注意,人在舉起圓柱時,並不是握在它的重心點來舉起它的,而是握在它的底部來舉起它.這種狀態下,人相當於作一個釣魚的動作,不僅要有一個上舉的力,還有一個下壓的力,這樣產生一個力矩,才能真正舉起它.
而在頂盤旋轉時,只要旋轉速度夠快,甚至都可以底端放在支撐物上而頂端懸空從而保持平衡!而在底端的力並沒有實質性的減少,它還是等於整個柱和盤的總重.而舉起50KG的總重量對於一個成年男子而言,並不是很困難的事情.所以在動態下,舉起它很容易也就好理解了:旋轉帶來的並不是重量的減輕,而是重心的移動-----我們可以先這樣理解了,這個問題深入下去三言兩語就說不清了.

總結一下:旋轉狀態省的是力矩,而不是向上的力.

❹ 初二物理學習方法

1.重視常規學習
(1)研讀課本。
軍隊不打無准備之仗，學習物理也是如此。新學期的書發下來，希望你能夠拿起物理課本，翻開美如畫的篇章，順著目錄，大致了解本學期的內容；每章、每節上課前，再次提前預習，你心存大量疑惑，等待在課堂上與老師一起揭開謎底；復習時，課本要一遍又一遍地反復復習，「讀書百遍，其義自現」，而且每一次你都會有新發現。
(2)認真聽講。
天才不是天生的。無論是新課、實驗課，還是習題課、復習課，每一個「考試狀元」都能充分利用課堂時間，聚精會神聽講，緊跟老師思路，積極思考，不時勾畫出重點，標注仍不清楚的，或者記錄又產生的新疑問，這樣的學習才是高效的。學習是一個過程，不斷鞭策自己，堅定自己的學習信念，堅持不懈，才能到達「會學」和「學會」的境界。
(3)自我督查。
習題是鞏固、復習是系統、考試是檢驗。每一次作業、每一次考試，獨立完成，認真審題，仔細計算，精煉結論，全面思考，規范答題；及時訂正，不懂就問，學會歸納，一題多解，舉一反三，多題歸一。
學好物理，關鍵問題是要盡快了解物理學科的特點，否則，就會「坐飛機」，雲里霧里，窮於應付，失去學習主動性。

2.重視物理過程
(1)會看。
例如，老師在空礦泉水瓶子的側面不同高度處扎了幾個小洞，將水倒入瓶中。你睜大了眼睛，像看電影一樣，就怕漏掉哪個環節。做好實驗，老師問觀察到什麼現象？集體回答「水噴出來了」。其實，還有一個答案，「越是下面的小洞水噴得越遠」。兩個現象，兩個結論，而後一個更是研究重點。物理是以觀察和實驗為基礎的一門學科，初中物理的實驗更多，但實驗不是看熱鬧的。
(2)會想。
上述例子中兩個現象說明什麼問題？回顧前面的知識，木塊壓在海面上，海綿凹陷，即產生形變，說明木塊對海綿有壓強。類比一下，水噴出來，說明水對瓶子側壁有壓強，且水越深壓強越大。那麼如果倒入其他液體會產生什麼現象呢？「心中存疑，小疑則小進，大疑則大進」，惟有動腦思考，才能實現思維升華。
(3)會探。
上述是《研究液體壓強規律》的引入課，若要深入研究，還需要分組探究。動手准備充足的實驗器材，設計實驗必須注意控制變數，編制數據表格要分清有幾行幾列，需填寫什麼內容，小組成員分工明確，溝通協作，這都是很重要的實驗技能。
(4)會說。
「說」即「歸納」，根據測量數據，橫縱對比，歸納實驗結論。歸納初步結論時，語言敘述要精煉，也要注意控制變數，還要注意結論的完整性。歸納進一步結論時，要明白進行加（求和）、減（求差）、乘（乘積）、除（比值）運算，是為了得到新的物理概念，與普通的數學運算是有本質區別的。
囫圇吞棗的學物理，沒有過程，就像蓋樓房沒有地基，是不牢固的。只會背概念，不會用概念，時間久了，那些物理名詞、公式、原理，就成了「天書」，不理解，不是「真經」。

❺ 求物理大師解答一下

❻ 有關物理杠桿的專題報告

http://www.white-collar.net/02-lib/01-zg/03-guoxue/%C6%E4%CB%FB%C0%FA%CA%B7%CA%E9%BC%AE/%D7%A8%CC%E2%C0%E0/%CE%C4%BB%AF/%D6%D0%B9%FA%B9%C5%B4%FA%BF%C6%BC%BC%B3%C9%BE%CD/Resource/Book/E/JXCKS/TS011100/0017_ts011100.htm
三物理學

中國古代的力學知識

自然科學史研究所 戴念祖

力學是研究力和機械運動的科學。一個物體在時間、空間中的位置發生變動，就叫機械運動。自然界中一切物體都在作機械運動，即使表面看來靜止的桌椅、不動的教室，也時刻在隨地球一起轉動。力是物質間的一種相互作用，機械運動狀態的變化就是這種相互作用引起的。靜止的或運動的狀態不變化，都意味著其中各種力的相互平衡。力學知識起源於對自然現象的觀察和生產勞動。在中國古代有豐富的力學知識。

簡單機械

杠桿、滑輪和斜面，物理學上稱作簡單機械。

杠桿的使用或許可以追溯到原始人時期。當原始人拾起一根棍棒和野獸搏鬥，或用它撬動一塊巨石，他們實際上就是在使用杠桿。石器時代人們所用的石刃、石斧，都用天然繩索把它們和木柄捆束在一起；或者在石器上鑿孔，裝上木柄（如圖左）。這表明他們在實踐中懂得了杠桿的經驗法則：延長力臂可以增大力量。

杠桿在中國的典型發展是秤的發明和它的廣泛應用。在一根杠桿上安裝吊繩作為支點，一端掛上重物，另一端掛上砝碼或秤錘，就可以稱量物體的重量。古代人稱它「權衡」或「衡器」。「權」就是砝碼或秤錘，「衡」是指秤桿。迄今為止，考古發掘的最早的秤是在長沙附近左家公山上戰國時期楚墓中的天平。它是公元前四到三世紀的製品，是個等臂秤。不等臂秤可能早在春秋時期就已經使用了。古代中國人還發明了有兩個支點的秤，俗稱銖秤。使用這種秤，變動支點而不需要換秤桿就可以稱量比較重的物體。這是中國人在衡器上的重大發明之一，也表明中國人在實踐中完全掌握了阿基米德杠桿原理。

《墨經》一書最早記述了秤的杠桿原理。《墨經》是戰國時期以魯國人墨翟（約前468－前376）為首的墨家著作。墨翟和他的弟子們以刻苦耐勞、參加生產、勇敢善戰著稱。因此，他們的著作中留下了許多自然科學知識。

《墨經》把秤的支點到重物一端的距離稱作「本」（今天通常稱「重臂」），把支點到權一端的距離稱作「標」（今天稱「力臂」）。《墨經·經下》中說：第一，當重物和權相等而衡器平衡時，如果加重物在衡器的一端，重物端必定下垂；第二，如果因為加上重物而衡器平衡，那是本短標長的緣故；第三，如果在本短標長的衡器兩端加上重量相等的物體，那麼標端必下垂。（「衡，加重於其一旁，必垂。權、重相若也相衡，則本短標長；兩加焉，重相若，則標必下。」）墨家在這里把杠桿平衡的各種情形都討論了。他們既考慮了「本」和「標」相等的平衡，也考慮了「本」和「標」不相等的平衡；既注意到杠桿兩端的力，也注意到力和作用點之間的距離大小。雖然他們沒有給我們留下定量的數字關系，但這些文字記述肯定是墨家親身實驗的結果，它比阿基米德發現杠桿原理要早約二百年。

桔槔也是杠桿的一種。它是古代的取水工具。作為取水工具，一般用它改變力的方向。為其他目的使用時，也可以改變力的大小，只要把桔槔的長臂端當作人施加力的一端就行。春秋戰國時期，桔槔已成為農田灌溉的普通工具。

滑輪，古代人稱它「滑車」。應用一個定滑輪，可改變力的方向；應用一組適當配合的滑輪，可以省力。至少從戰國時期開始，滑輪在作戰器械、井中提水等生產勞動中被廣泛應用。傳說公元前四世紀，巧匠公輸般為季康子葬母下棺，創制了轉動機關（見《禮記正義》卷十），可能就是指的滑輪。漢代畫像磚和陶井模型都有滑輪裝置。

滑輪的另一種形式是轆轤。把一根短圓木固定於井旁木架上，圓木上纏繞繩索，索的一端固定在圓木上，另一端懸吊水桶，轉動圓木就可提水。只要繩子纏繞得當，繩索兩端都可懸吊木桶，一桶提水上升，另一桶往下降落，這就可以使轆轤總是在作功。轆轤大概起源於商末周初（公元前十一世紀）。據宋代曾公亮（998－1078）著《武經總要前集》卷十一《水攻·濟水府》，周武王時有人以轆轤架索橋穿越溝塹的記載。唐代劉禹錫（772－842）描寫了他親自所見的一種叫「機汲」的提水機械，它是把轆轤和架空索道聯合並用，以便把山下流水一桶桶地提上山頂，既澆田地又省力（《劉夢得文集》卷二十七《機汲記》）。

最早討論滑輪力學的還是《墨經》。《墨經·經下》把向上提舉重物的力稱作「挈」（qí），把自由往下降落稱作「收」，把整個滑輪機械稱作「繩制」。《墨經》中說：以「繩制」舉重，「挈」的力和「收」的力方向相反，但同時作用在一個共同點上。提挈重物要用力，「收」不費力，若用「繩制」提舉重物，人們就可省力而輕松。（「挈與收反。」「挈，有力也；引，無力也。不必所挈之止於施也，繩制之也。」）又說：在「繩制」一邊，繩比較長，物比較重，物體就越來越往下降；在另一邊，繩比較短，物比較輕，物體就越來越被提舉向上。（「挈，長重者下，短輕者上。」）又說：如果繩子垂直，繩兩端的重物相等，「繩制」就平衡不動。（「繩下直，權重相若則正矣。」）如果這時「繩制」不平衡，那麼所提舉的物體一定是在斜面上，而不是自由懸吊在空中。我們對於墨家的豐富的力學知識就不能不贊佩！

尖劈能以小力發大力。早在原始社會時期，人們所打磨的各種石器，如石斧、石刀、骨針、鏃等等，都不自覺地利用了尖劈的原理。墨家在討論滑輪的功用說到它省力時，就把它比喻作「錐刺」。漢代王充說：「針錐所穿，無不暢達；使針錐末方，穿物無一分之深矣。」（《論衡·狀留篇》）墨家和王充等人清楚地知道尖劈原理的經驗法則。

在日常生活中常應用的尖劈之一是楔子，木楔或金屬楔。人們常用它加固各種器具。唐代李肇講過這樣的故事：

在蘇州建造重元寺時，工匠疏忽，一柱未墊而使寺閣略有傾斜。若是請木工再把寺閣扶正，費工費事又費錢。寺主為此十分煩惱。一天，一外地僧人對寺主說：不需費大勞力，請一木匠為我作幾十個木楔，可以使寺閣正直。寺主聽他的話，一面請木工砍木楔，一面擺酒盛宴外地僧人。飯畢，僧人懷揣楔子，手持斧頭，攀梯上閣頂。只見他東一楔西一楔，幾根柱子楔完之後，就告別而去。十幾天後，寺閣果然正直了。（李肇：《唐國史補》卷中）

小小幾個尖劈，作用卻這樣巨大！

斜面的力學原理和尖劈相同。人們在推車行平地和上坡時發現用力不同。成書於春秋戰國之際的《考工記·輈（zhōu）人》中說：「登阤者，倍任者也。」這就是說，推車上坡，要加倍費力氣。用雙手舉重物到一定高度和用斜面把同樣的重物升到同一高度，自然後者容易得多。《荀子·宥坐》中說：「三尺之岸而虛車不能登也，百仞之山任負車登焉。何則？陵遲故也。」人們不能把空車舉上三尺高的垂直堤岸，卻能把滿載的車推上百仞高山。這是為什麼？因為高山的路面坡度斜緩（「陵遲」）。這正是斜面物理功用的最好總結。

重心和平衡

要使物體平穩地置於桌面上，就要考慮它的重心和平衡的問題。從物理學觀點看，通過物體的重心和桌面垂直的線（或面）要維持在這一物體的支持面里；否則，這一物體就很容易倒下。在日常生活中涉及重心和平衡的例子隨手可拾。商代的酒器斝（jiǎ）有三足，它的重心總是落在三足點形成的等邊三角形里。西漢中山靖王劉勝墓出土的朱雀銅燈，體現了工匠關於重心的巧妙構思。東漢銅奔馬，三足騰空，一足落地。但是它的重心剛好落在支撐足上，因此，即使支撐面很小，看來好像容易傾倒，其實是穩定平衡的。在雜技表演中走繩的演員手握長杠或持雨具；單臂撐的演員，他的兩腿總要彎過自己的頭頂。這些道具或造形，不僅在於美和險的結合，讓人驚心動魄，更重要的是演員必需採取的安全措施：保持自己的重心和平衡。

大概在西周時期，聰明的工匠製造了一件盛水的「欹器」。「欹」（qī）的意思是傾斜。它可以隨盛水的多少而發生傾斜變化。不裝水時，它成傾斜狀態；裝上一半水時，就中正直立；裝滿水時，它就自動翻倒，把所盛水倒出。《荀子·宥坐》把它描寫作「虛則欹，中則正，滿則覆。」所以會出現這種現象，是由於欹器的重心隨盛水的多少而發生變化的緣故。有一天，孔子（前551－前479）在魯廟中見到這種欹器，立即讓他的弟子們注水實驗。然後，他感慨地說：「吁！惡有滿而不覆者哉！」意思是告誡弟子，要謙虛，切戒自滿。漢代以後，不斷地有人製造各種欹器，充分體現中國人掌握了有關的力學知識。

隋唐時期，或許由於飲酒之風盛行，人們製作了一種勸人喝酒的玩具，經匠心雕刻的木頭人，稱作「酒鬍子」。把它置於瓷盤中，「臲（niè）卼（wù）不定」、「俯仰旋轉」、「緩急由人」。（見王定保著：《唐摭言》卷十二《海敍不遇》）也有用紙製作的，「糊紙作醉漢狀，虛其中而實其底，雖按捺而旋轉不倒也。」（見趙翼（1727－1814）著：《陔余叢考》卷三十三）現在把這些玩具叫不倒翁。另一種勸酒器，雖叫不倒翁，但轉動搖擺後最終會倒下。宋代張邦基說：「木刻為人，而銳其下，置之盤中，左右欹側，僛（qī）僛然如舞之狀，久之力盡乃倒。」（張邦基：《墨庄漫錄》卷八）這種玩具指向某人或倒向某人，某人當飲酒。

從這些歷史文獻記載中可以看出，前一種不倒翁的重心略低於木頭人下半圓的中心，後一種略高於下半圓的中心，由於它們重心位置不同，造成它們左右搖擺後的不同後果。而古代人把它們製成半圓形下身，並且「虛其中而實其底」，正說明他們有意識地利用重心位置和平衡的關系。

西漢初年（公元前二世紀）成書的《淮南子·說山訓》曾就本末倒置而造成不平衡的現象總結說：「下輕上重，其覆必易。」

東漢王充對平衡問題作了極好的論述：「圓物投之於地，東西南北無之不可，策杖叩動，才微輒停。方物集地，一投而止，及其移徙，須人動舉。」（《論衡·狀留篇》）「策杖」是趕馬用的木棍。圓球投落地面，東西南北隨遇滾動，只有用棍子制止它，它才會靜止一會兒。方形物體投落地面，立即就靜止在那兒。如果要它移動，就需要施加外力。這些現象正是力學中隨遇平衡和穩定平衡的典型例子。

力

力是物理學中很重要、很基本的概念，它的形成在物理學史上經過了漫長的時間，直到十七、十八世紀，物理學家才對它作出准確的定義。

在甲骨文中，「力」字像一把尖狀起土農具耒。用耒翻土，需要體力。這大概是當初造字的本意。

《墨經·經上》最早對力作出有物理意義的定義：「力，刑之所以奮也。」「刑」通「形」，表示一切有生命的物體。「奮」的原意是鳥張開翅膀從田野里飛起，墨家用它描述物質的運動或精神的狀態改變，如同今日常用詞「奮飛」、「奮發」「振奮」等含義一樣。由此可見，墨家定義力是指有形體的狀態改變；如果保守某種狀態就談不上奮，也就無需用力了。《墨經》還舉了一個例子，從地面上舉起重物，就要發「奮」，需要用力。（力，重之謂。下，與，重奮也。」「與」是「舉」的省文。）墨家定義力，雖然沒有明確把它和加速度聯系在一起，但是他們從狀態改變中尋找力的原因，實際上包含了加速度概念，它的意義是極其深刻的。

在浩瀚的中國歷史典籍中記述了各種各樣的力，其中人們對慣性力和重力的認識是值得稱道的。

戰國初期成書的《考工記·輈人》最早記述了慣性現象。它描述趕馬車的經驗，說道：「勸登馬力，馬力既竭，輈猶能一取焉。」「勸登馬力」就是趕馬車，勸馬用力。輈指小車。這句話的意思是，在駕駛馬車過程中，即使馬不再用力拉車了，車還能繼續往前一小段路。

對重力現象最早作出描寫的是《墨經·經下》。它指出，凡是重物，上不提挈，下無支撐，旁無力牽引，就必定垂直下落。（「凡重，上弗挈，下弗收，旁弗劫，則下直。」）這就是說，當物體不受到任何人為作用時，它作垂直下落運動。這正是重力對物體作用的結果。

在力學中有一條法則：一個系統的內力沒有作用效果。饒有趣味的是，中國人發現和這有關的現象驚人地早。《韓非子·觀行篇》中最早提出了力不能自舉的思想：「有烏獲之勁，而不得人助，不能自舉。」烏獲，據說是秦武王寵愛的大力士，能舉千鈞之重。但他卻不能把自己舉離地面。

東漢王充也說：「古之多力者，身能負荷千鈞，手能決角伸鉤，使之自舉，不能離地。」（《論衡·效力篇》）似乎很可悲，一個身能負千鈞重載、手能折斷牛角、拉直鐵鉤的大力士，卻不能把自己舉離地面。然而，這正是真理所在。再大力氣的人，也不能違背上述那條力學法則。因為當自身成為一個系統時，他對自己的作用力屬於內力。系統本身的內力對本系統的作用效果等於零。否則，今天就不會有這樣的口頭禪來嘲諷一個人的能耐是有限的：「你有本事，你也不能揪著自己的頭發使自己離地三寸。」

刻舟求劍

船、河岸和水三者之間誰在運動？天和地、月和雲誰在運動？這是古代人最關心的運動學問題。這里既涉及參考坐標的重要性，也和相對運動問題有關。

船、河岸和水三者誰在運動的問題，曾經幾乎同時困擾了古代東西方的哲人。古希臘亞里士多德（前384－前322）曾經提出，停泊在河中的船實際上處於運動之中，因為不斷有新水流和這船接觸。「不能同時踏進同一條河」的命題就是由此而來的。古代中國人以自己的思考方式回答這些問題。

晉代天文學家束皙（xī）解釋「仰游雲以觀月，月常動而雲不移」的現象說：「乘船以涉水，水去而船不徙矣。」（見《隋書·天文志上》）這個立論方式恰和亞里士多德相反。束皙認為，運動著的船實際上是不運動的，如果過江時一直保持船和河岸垂直指向對岸，船和河床的相對位置就不改變。把參考坐標取在過江線或河床上這時就得出「水去而船不徙」的結論。另一種看法是，讓船和水同速漂流，把參考坐標取在整個水流上，船對於水也不發生位置移動。

從物理學看，決定空間位置或物體運動與否必需有一個參考系。否則，就會「東家謂之西家，西家謂之東家，雖皋陶（yáo）為之理，不能定其處。」（《淮南子·齊俗訓》）連古聖皋陶都不能斷定是非。不清楚參考坐標的人，就像「刻舟求劍」一樣胡塗。

刻舟求劍的故事出於戰國末期呂不韋（？－前235）主持編纂的《呂氏春秋》。它所包含的物理意義是極其深刻的。這個故事說：有一個楚國人乘船過江，他身上的佩劍不小心掉落江中。他立即在船艙板上作記號，對他的船友說：「這是我的劍掉落的地方。」到了河岸，船停了，他就在畫記號的地方下水找劍。「舟已行矣，而劍不行。求劍若此，不亦惑乎？」（《呂氏春秋·慎大覽·察今篇》）這樣找自己的劍，不是犯胡塗嗎？從故事編纂者的口氣看，他是知道怎樣找到掉落江中的劍的。從物理角度看，找到這把劍有幾種辦法：第一，記下掉落位置離岸上某標志的方向和距離。這就是說，以河岸作為參考坐標。第二，在船不改變方向和速度的情況下，記下劍掉落時刻、船速和航行時間，據此求出靠岸的船和劍掉落地點的距離。這就是說，以船作為參考坐標。

參考坐標選取適當與否，對解決運動學和動力學中的問題是很重要的。在相對運動中，選取不同的坐標就有不同的運動結論。

前面提到過的束皙曾說：「仰游雲以觀月，月常動而雲不移。」（《隋書·天文志上》）晉代葛洪（283－363）說：「見游雲西行，而謂月之東馳。」（《抱朴子內篇·塞難》）南朝梁元帝蕭繹（508－554）的詩《早發龍巢》提到在行船艙板上人們的感覺說：「不疑行舫動，唯看遠樹來。」（見丁福保編：《全漢三國晉南北朝詩》下冊《全梁詩》卷下，中華書局1959年版，第957頁）敦煌曲子詞中有句：「看山恰似走來迎」（見王重民輯《敦煌曲子詞集》（修訂本），商務印書館1956年版，第31頁）。由於參考坐標的關系，原來不動的物體都成為運動的了。這是並不奇怪的。令人驚奇的是，這些極其典型的相對運動的事例，很早就成為中國文人筆下的力作佳句。

然而，古代人在判斷「天」和「地」的相對運動時，並不像上述事例那麼簡單明了。在古代人看來，「天左旋，地右動。」（《春秋緯·元命苞》）也就是說，以天上星體的東升西落（左旋）來證明地的右旋運動。漢代王充在《論衡·說日篇》中提出了另一種看法：日月星體實際上是附著在天上作右旋運動的，只是因為天的左旋運動比起日月星體的右旋運動來要快，這才把日月星體當成左旋。這種情形就像螞蟻行走在轉動著的磨上，人們見不到螞蟻右行，而只看見磨左轉，因此以為螞蟻也是左行的。（「當日月出時，當進而東旋，何還始西轉？系於天，隨天四時轉行也。其喻若蟻行於磑上，日月行遲天行疾，天轉日月轉，故日月實東行，而反西旋也。」）《晉書·天文志》中也說：「天旁轉如推磨而左行，日月右行，隨地左轉，故日月實東行，而天牽之也西沒，譬如於蟻行磨石之上，磨左旋而蟻右去，磨疾而蟻遲，故不得不隨磨以左回焉。」我們暫且不管「天」是什麼，是否在運動，僅從物理學看，王充等人的思想是高明的，他們不僅看到了相對運動，而且還企圖以相對速度的概念來確定運動的「真實」情況。

在歷史上，許多人參加了這場左右旋的爭論。到了宋代，由於理學大師朱熹的名氣，他所堅持的「左旋說」又佔了上風。這場爭論，長達二千多年。直到明代，偉大的科學家朱載堉作出物理判決之後，還爭論未了。朱載堉說：「左右二說，孰是耶？曰，此千載不決之疑也。人在舟中，蟻行磨上，緩速二船，良駑二馬之喻，各主一理，似則皆似矣。苟非凌空御氣，飛到日月之旁，親睹其實，孰能辨其左右哉？」（《律歷融通》卷四《黃鍾歷議·五緯》，載《樂律全書》）天和地、人和舟、蟻和磨、快慢二船、良駑二馬，如果沒有第三者作參考坐標，就很難辨明它們各自的運動狀態。從物理學看，兩個彼此作相對運動的物體A和B，既可以看作A動B不動，也可以看作B動A不動。這兩種看法都有效。若要爭論它們的運動方向或誰動誰靜，那真是「千載不決之疑」。朱載堉的回答完全符合運動相對性的物理意義。然而，朱載堉不明白，即使飛到日月旁，也不能「辨其左右」，而只能回答「似則皆似矣」。

以相對運動的觀點來解釋天地的運動，在古代的東西方都是一致的。但像朱載堉那樣對相對運動作出物理判決的人，在西方只有比朱載堉稍後的伽利略算是最早的。

要解決地靜還是地動的問題，關鍵是要提出令人信服的證據證明地動的不可覺察性。這樣，才能牢固地確立地動的觀念。完成這任務，在近代物理學史上是伽利略的功勞。然而，古代中國人卻從經驗事實中總結出這一偉大的發現。

早在漢代成書的《尚書緯·考靈曜》中說道：「地恆動不止，而人不知。譬如人在大舟中，閉牖（yǒu）而坐，舟行而人不覺也。」關閉的船艙，在物理學著作中被看成是最普通、最易被理解的近似的慣性系統。在一個封閉的慣性系統里，無論什麼樣的力學實驗都不能判斷這一系統是處在靜止狀態還是在作勻速直線運動。這個原理又稱「伽利略相對性原理」。可是，在伽利略之前大約一千五百年，中國人就提出了這個原理的最古老的說法。這是中國科學史上最偉大的理論成就之一。

浮 力

沉浸在液體中的物體都受到液體的浮舉作用。在中國關於浮力原理的最早記述見於《墨經·經下》，大意說：形體大的物體，在水中沉下的部分很淺，這是平衡的緣故。這一物體浸入水中的部分，即使浸入很淺，也是和這一物體平衡的。這種情況就像市上的商品交易，一件甲種商品可以換取五件乙種商品一樣。（「荊（形）之大，其沈（沉）淺也，說在具（衡）。」「沈（沉）、荊（形）之具（衡）也，則沈（沉）淺，非荊（形）淺也。若易五之一。」）

《墨經》的這段文字，對浮力原理表達不確切。它沒有看到浮體沉浸水中的部分正是這一物體所排開的液體，所排開的液體重量恰好等於浮力；是浮力和浮體平衡，而不是沉浸水中的部分和整個浮體平衡。但是，縱觀整段文字，表明墨家已懂得這種關系。他們是阿基米德之前約二百年表達這一原理的。

浮力原理在我國古代得到廣泛應用，史書上也留下了許多生動的故事。

三國時期有個早卒的神童叫曹沖（196－208），他是曹操的兒子。他曾經提出「以舟稱象」。沒有現代的衡器而要稱量幾噸重的大象是令人為難的。曹沖說：把大象趕到船上，記下船在河中下沉的位置。然後，把大象拉上岸，把石頭陸續裝入船中，直到裝載石頭的船下沉到剛才那個記號為止。再分別稱出船中石頭的重量，石頭的總重就是大象的重。（《三國志》卷二十《魏書·鄧哀王沖傳》）

曹沖稱象的方法，正是浮力原理的具體運用。在中國歷史上，據記載，有比曹沖更早的類似故事。東周燕昭王（？－前279）有一大豬，他命司衡官用桿秤稱它的重量。結果，折斷十把桿秤，豬的重量還沒有稱出來。他又命水官用浮舟量，才知道豬的重量。（見《玉函山房輯佚書》卷七十一《苻子》）

除了用舟稱物之外，用舟起重也是中國人的發明。據史籍記載，蒲津大橋是一座浮橋。它用舟做橋墩，舟和舟之間架板成橋。唐玄宗開元十二年（公元724年）在修理這橋時，為加固舟墩，在兩岸維系巨纜，特增設鐵牛八隻作為岸上纜柱。每頭鐵牛重幾萬斤。三百多年後，到宋仁宗慶歷年間（公元1041年到1048年），因河水暴漲，橋被毀壞，幾萬斤的鐵牛也被沖入河中。這橋毀後二十多年，真定縣僧人懷丙提出打撈鐵牛、重修蒲津橋的主張。他打撈鐵牛的方法是：在水淺時節，把兩只大船裝滿土石，兩船間架橫梁巨木，巨木中系鐵鏈鐵鉤，用這鐵鉤鏈捆束鐵牛。待水漲時節，立即把舟中土石卸入河中。本來就水漲船高，卸去土石後船漲得更高，於是鐵牛被拉出水面。（見《宋史·僧懷丙傳》）另一記載和這方法稍有不同：在一隻船上架桔槔，桔槔短臂端用鐵鏈系牛，長臂端系在另一巨船上。待水漲時，在另一船上裝滿土石。這樣，鐵牛被桔槔從河底拉起並稍露水面。（見吳曾著《能改齋漫錄》卷三《河中府浮橋》）

可能懷丙打撈鐵牛用了這兩種方法。懷丙是中世紀偉大的工程力學家。他創造的浮力起重法，曾在十六世紀由義大利數學家卡爾達諾（1501－1576）用來打撈沉船。懷丙打撈鐵牛（兩種方法）。

液體的表面張力現象

表面張力是發生在液體面上的各部分互相作用的力，它是液體所具有的性質之一。表面薄膜、肥皂泡、球形液滴等都是由於表面張力而形成的。

宋代張世南在《遊宦紀聞》卷二中曾記載了一種檢驗桐油好壞的方法。他說：「驗真桐油之法，以細篾一頭作圈狀，入油蘸。若真者，則如鼓面挽（mán）圈子上。滲有假，則不著圈上矣。」這種用竹蔑圈試桐油好壞的方法，雖然見於宋代的書籍，在這以前人們一定早已在應用了。

我們現在知道，液體能不能附著在這樣的竹蔑圈上，和它的表面張力大小有關。而表面張力也和液體里含的雜質有關。液體含雜質，會使液體表面張力大大減小。因此，如果桐油里含的雜質比較多，它的表面張力比較小，就不能在竹篾圈上形成一層鼓面狀薄膜。我國古代測試桐油好壞的方法，表明人們在實踐中掌握了關於表面張力的科學道理。今天學校里給學生演示表面張力現象的常用儀器，也就是一個圓圈，只是一般不用竹篾而用鐵絲做成的罷了。

據載，明熹宗朱由校（1605—1627）玩過肥皂泡。當時人稱它「水圈戲」。方以智（1611—1671）說：「濃鹼水入秋香末，蘸小篾圈揮之，大小成球飛去。劉若愚言，熹宗能戲，以水拋空中成圈。」（《物理小識》卷十二《水圈戲》）

水的表面張力雖然不算大，但是如果把像綉花針那樣的比較輕的物體小心地投放水面（特別是布滿氣泡的水面），針也能由於水的表面張力而不下沉。我國古代的婦女們就利用這種現象於每年七月七日（農歷）進行「丟針」的娛樂活動。明代劉侗（約1594—約1637）、於奕正合寫的《帝京景物略》一書卷二《春場》中在記述「丟針」時寫到，由於「水膜生面，綉針投之則浮。」這些話表明當時的人們已經提出了表面張力的物理效應的問題。

虹吸管和大氣壓力

虹吸管，在古代叫「注子」、「偏提」、「渴烏」或「過山龍」。東漢末年出現了灌溉用的渴烏。北魏道士李蘭做稱漏，也用了渴烏。西南地區的少數民族用一根去節彎曲的長竹管飲酒，也是應用了虹吸的物理現象。宋代曾公亮在《武經總要前集》卷六《尋水泉法》中，有用竹筒製作虹吸管把被峻山阻隔的泉水引下山的記載。

在生產和生活的實踐中，我國古代還應用了唧筒。唧筒作為戰爭中一種守城必備的滅火器，在軍事書中經常講到。宋代蘇軾（1037—1101）的《東坡志林》卷四中，曾經記載四川鹽井中用唧筒來把鹽水吸到地面，它說，以竹為筒，「無底而竅其上，懸熟皮數寸，出入水中，氣自呼吸而啟閉之，一筒致水數斗。」明代俞貞木的《種樹書》中也講到用唧筒激水來澆灌樹苗的方法。

我們知道，虹吸管一類的虹吸現象是由於大氣壓力的作用而產生的。唧筒也是這樣。正是由於廣泛使用了虹吸管和卿筒一類器具，有關它們吸水的道理也就引起了古代人的探討。

南北朝時期成書的《關尹子·九葯篇》中說：「瓶存二竅，以水實之，倒瀉；閉一則水不下，蓋（氣）不升則不降。」這里講的有兩個小孔的瓶子能倒出水，閉住一個小孔就倒不出水，這個現象

❼ 簡單機械里既可以省力又可費力的機械是 a.杠杠b.定滑輪c.動滑輪d.滑輪組 物理大師幫幫忙

答案：A

解析：
A，杠桿有省力、費力杠桿的分類；
B，定滑輪相當於等臂杠桿；
C，動滑輪省力；
D，可省力並改變力的方向。

❽ 求物理大師解答一下

5、①已知：S=0.14m²，P=3000Pa，求：m，m動解：當A放在水平面而繩子沒有拉它時，它的重力G=它對水平面的壓力F，G=F=PS=0.14×3000=420牛頓，m=G/g=420/10=42千克。已知：G=420牛頓，η=84%，從圖可以看出承受重力的繩子根數n=2。η=W有/W總=W有/（W有+W外）=Gh/（G+G動）h=G/（G+G動）84%=420/（420+G動）G動=(420-0.84×420)/0.84=80牛頓。m動=G動/g=80/10=8千克。②已知：V=0.2m/s，t=5s求：W總h=0.2x5=1mW有=Gh=420×1=420JW總=W有/η=420/0.84=500J。6、①研究滑輪組的機械效率與提起重物重力大小的關系。②1、用如圖滑輪組提起50g的鉤碼2個，用彈力測力計拉著繩子尾端，使它勻速上升，記下：鉤碼質量m1，滑輪組承受物體重力繩子根數n，測力計的示數F1，測出用刻度尺鉤碼上升的高度h。2、重復（1）的步驟，只將鉤碼由2個改變成4個，記下：鉤碼質量m2，測力計的示數F2。3、計算出其機械效率ηη=W有/W總=mgh/Fhn結論：同一個滑輪組提起不同物體，物體重力越大其機械效率越高。

❾ 求物理大師解答一下

圖中第32題。

第一問，求報警器R0的電阻值。

根據給出的條件，水平踏板空載時電壓表讀數為2v。此時的等效電路如圖1。串聯電阻的電壓分配為：11v*（R0/(R0+45)）=2v，所以R0=10歐。

第二問，求開始報警時，踏板設定的最大壓力值是多少？

先求出報警時的電阻值R，再計算踏板壓力大小。此時等效電路如圖2，等式為11v*（R/(R+10)）=6v，所以R=12歐。查表可知對應感測器壓力為25N。再根據杠桿平衡原理，算得踏板壓力P=25N*（0A/0B）=25N*6=150N。