拔河比赛中 取胜的关键不是哪方的力气大 而是哪方的整体体重大
拔河比赛中,取胜的关键不是哪方的力气大,而是哪方的整体体重大。
一般情况下,我们会认为在拔河比赛中,力气大的一方会赢得比赛,然而,在高中物理的一道习题中是这样说的:甲队和乙队进行拔河比赛,甲队胜了乙队,是不是甲队拉乙队的力大于乙队拉甲队的力呢?
其实,答案是否定的,因为根据牛顿第三定律,力的作用是相互的,甲队拉乙队的力和乙队拉甲队的力,是一对作用力和反作用力,是大小相等的,不存在谁大谁小的问题。那么,大家感到奇怪的是,既然甲队拉乙队的力,和乙队拉甲队的力是相等的,为什么是甲队胜,而不是乙队胜了呢?
问题出在哪呢?应该是研究对象的选择问题。在高中物理学习的过程中,我们经常会遇到研究对象的选择问题,而这一点恰恰是同学们容易忽视的一个问题。同学们习惯上把一件事情,或者说是遇到的物理问题想当然去处理,而没有真正从物理分析的角度考虑问题本身。
比如,在这个问题中,甲队拔河比赛胜了,意味着甲队向后退了,我们选择甲队作为研究对象进行受力分析。甲队受到重力、地面的支持力、乙对甲的拉力、地面对甲的摩擦力,共四个力的作用;重力和支持力是一对平衡力,甲之所以后退,说明地面对甲的向后的摩擦力大于乙拉甲的力。
同理,乙队输了拔河比赛,说明乙队向前进了,选择乙队作为研究对象进行受力分析,可以得出甲拉乙的力大于地面给乙的摩擦力,由此可见,要想赢得拔河比赛,关键是增大脚与地面之间的摩擦力。
如何增大脚与地面之间的摩擦力呢?根据课本上的知识,可以从增加接触面的粗糙程度,以及增大正压力两个方面着手。增加接触面的粗糙程度方面,无非是穿较新的、鞋底没有被磨损的鞋子,两队之间不会有大的差异;增大正压力方面,就是选择体重更大的运动员,总体体重更大,相应的会增大正压力,从而使地面和脚之间的摩擦力更大,增大拔河比赛获胜的概率。
如果还有疑惑,我们可以举一个较为极端的例子来理解。比如,一对力气较大的运动员站在光滑的冰面上,另一对力气较小的运动员站在普通的地面上,两队进行拔河比赛,显然,站在冰面上的是不会取胜的。如果想了解更多关于高中物理学习方面的文章,请关注进入主页查看。