愈之

六一兒童節(jié)到了，當(dāng)然要去游樂(lè)園啦！小智在游樂(lè)園遇到了一位外國(guó)叔叔，他留著一頭金色的頭發(fā)，高高的鼻梁下，是厚厚的嘴唇。注意到小智在看他，他微微一笑，帶著幾分親切。

小智一愣，這個(gè)人和他在課本上看到的“牛頓”長(zhǎng)得真相似！

牛頓可是一位超級(jí)大咖，他是英國(guó)皇家學(xué)會(huì)會(huì)長(zhǎng)，英國(guó)著名的物理學(xué)家，盡管很多人對(duì)他的認(rèn)識(shí)還停留在“被蘋果砸中，然后發(fā)現(xiàn)了萬(wàn)有引力”和提出了“牛頓三大定律”上，但愛閱讀的小智知道，他是一個(gè)百科全書式的“全才”！

于是，小智忍不住喊出：“牛頓先生？”

對(duì)方“嗨”了一聲，異常高興。原來(lái)牛頓先生已經(jīng)在游樂(lè)場(chǎng)里轉(zhuǎn)了好幾天了，小智是唯一一個(gè)認(rèn)出他的人。牛頓先生乘坐時(shí)光機(jī)，穿越到這里，只因游樂(lè)場(chǎng)里面藏著很多與他有關(guān)的物理原理。小智一聽，興奮極了：“牛頓先生，我可喜歡游樂(lè)園啦！您可以帶我去尋找一下藏在這里的科學(xué)原理嗎？”牛頓先生當(dāng)然是求之不得地答應(yīng)了。

第一站：

過(guò)山車和動(dòng)力的秘密

在游樂(lè)園里，過(guò)山車是小智最喜歡的項(xiàng)目，每次來(lái)都會(huì)去玩兒。牛頓知道后，決定從過(guò)山車開始講述自己的“力學(xué)故事”。

過(guò)山車又叫作云霄飛車，它的最高時(shí)速可達(dá)240千米，而國(guó)內(nèi)高速公路上，汽車大多限速120千米/小時(shí)。有的過(guò)山車從130多米的高空俯沖下來(lái)，100千米加速僅需1秒，實(shí)實(shí)在在地“秒殺”了需要3.1秒才能完成加速任務(wù)的世界名車法拉利。

雖然跑得很快，但實(shí)際上，它“飛”速前行并沒(méi)有動(dòng)力的“助攻”。

小智很困惑：是什么力量讓它“跑起來(lái)”的呢？牛頓不說(shuō)話，直接拉著小智坐到了過(guò)山車上，并提醒他用心感受。

起初，過(guò)山車從最低點(diǎn)慢慢爬升到了最高點(diǎn)，忽然，一個(gè)俯沖，過(guò)山車一下子奔下去，還沒(méi)有反應(yīng)過(guò)來(lái)的小智嚇得“嗷”了一嗓子，很快，車子又從低處沖上了高處……幾番來(lái)回的同時(shí)，小智的尖叫聲連連不斷。

下車后，牛頓看著臉色慘白的小智，開始揭秘過(guò)山車的原理：過(guò)山車從低處向高處“走”的時(shí)候，依靠的是機(jī)械牽引力或彈射力，當(dāng)它來(lái)到高處時(shí)，它的重力勢(shì)能最充足，可以順利地從高處俯沖到低處，同時(shí)借助慣性作用，它有足夠的力量繼續(xù)向前“奔跑”。

喜歡用心觀察事物的小智注意到，過(guò)山車軌道的設(shè)計(jì)內(nèi)藏玄機(jī)：它是此起彼伏的，這種設(shè)計(jì)能夠讓過(guò)山車在高處儲(chǔ)備足夠的勢(shì)能沖向低處，同時(shí)繼續(xù)借助慣性的力量又往稍微高一點(diǎn)的地方?jīng)_一沖，等它來(lái)到稍高一點(diǎn)的位置時(shí)，便又擁有了新一波的重力勢(shì)能，可以再次俯沖……循環(huán)了幾回后，過(guò)山車的重力勢(shì)能會(huì)逐漸減弱，因此它會(huì)慢慢停下來(lái)。

在游玩的過(guò)程中，牛頓還介紹了一項(xiàng)與過(guò)山車原理類似的娛樂(lè)項(xiàng)目—激流勇進(jìn)。

機(jī)械把游船和流水提升到不同高度的點(diǎn)位，緊接著，船只借助重力作用沖下來(lái)，并把重力勢(shì)能轉(zhuǎn)換成游船和流水下行的動(dòng)能，這個(gè)過(guò)程中，水花四濺，為船只里的小伙伴們帶來(lái)刺激和一陣陣的清涼感，非常適合在炎炎夏日暢玩。

第二站：

在碰碰車?yán)锔惺堋芭鲎病?/p>

忽然，牛頓先生的目光被碰碰車吸引了。這是小智很喜歡的娛樂(lè)游戲之一。牛頓先生說(shuō)：“這里藏著'牛頓第三定律'?！?/p>

“它躲在什么地方呢？”小智好奇地問(wèn)道。

為了更好地說(shuō)明，牛頓先生將車子碰撞的過(guò)程拆分開來(lái)做解釋——

相撞前，車上的乘客與所乘車輛以同樣的速度運(yùn)動(dòng)。

相撞時(shí)，兩輛車子因相撞而停下來(lái)，但坐在車上的乘客由于慣性的作用，身體仍然處于原本的前行方向，因此身子會(huì)繼續(xù)往前傾，與此同時(shí)，安全帶把人“拉住”，所以乘客沒(méi)“飛”出去。

在車子碰撞的過(guò)程中，一方是主動(dòng)，另一方為被動(dòng)，但牛頓第三定律告訴我們，力的作用是相互的，比如，你打了別人一下，你的手也會(huì)有感覺(jué)一樣，但由于拍打的部位不同，疼痛感也會(huì)有差異。但對(duì)車輛而言，被撞擊車在被撞擊的同時(shí)，也會(huì)給主動(dòng)撞擊的車一個(gè)同樣大小的反作用力，因此無(wú)論是哪一輛車先“動(dòng)手”，兩者都會(huì)受到同樣的作用力。

小智百科：什么是“動(dòng)力”？

“動(dòng)力”是一個(gè)物理學(xué)名詞，是使機(jī)械作功的各種作用力，請(qǐng)?jiān)试S小智簡(jiǎn)單粗暴地“翻譯”一下，即“讓物體動(dòng)起來(lái)的力量”，比如，大風(fēng)吹呀吹，讓風(fēng)車“轉(zhuǎn)動(dòng)”起來(lái)，水流讓水車“旋轉(zhuǎn)”起來(lái)，依靠的都是動(dòng)力。

小智百科：什么是“慣性”？

牛頓第一定律又稱慣性定律。生活中，我們時(shí)常會(huì)與它偶遇，比如坐在車子里，司機(jī)忽然急剎車，盡管車子停了下來(lái)，但我們的身子仍然會(huì)往前傾。因此，小朋友們平時(shí)乘坐公交車一定要扶穩(wěn)坐好哦！

第三站：

坐天地雙雄感受超重與失重

小智的膽子很大，喜歡玩讓人心驚肉跳的游戲。他的目光掃過(guò)眾多娛樂(lè)項(xiàng)目，最后指著天地雙雄問(wèn)道：“牛頓先生，您可以陪我玩這個(gè)嗎？我媽媽說(shuō)她恐高，一直不肯陪我玩。”牛頓欣然答應(yīng)，因?yàn)檫@里也有與他有關(guān)的物理學(xué)原理。

小智看中的天地雙雄有很多個(gè)名字，比如太空梭、垂直極限或跳樓機(jī)等，是一種一下子升到高處，又忽然下降的機(jī)動(dòng)游戲，往往在2秒左右的時(shí)間內(nèi)就能快速抵達(dá)20～30層樓的高度。從這么高的地方?jīng)_下來(lái)，大伙兒的尖叫聲自然少不了，這不，一向淡定的牛頓先生都忍不住大喊起來(lái)。

回到地面后，牛頓先生整理了一下衣服，有點(diǎn)尷尬，有點(diǎn)后悔，說(shuō)道：“哎，沒(méi)想到我的科學(xué)原理被你們“玩壞'了。”

機(jī)器快速上升時(shí)，會(huì)讓人產(chǎn)生超重的感覺(jué)，快速下降時(shí)，失重感會(huì)隨之而來(lái)，天地雙雄急速的升降運(yùn)動(dòng)，讓大伙兒在游樂(lè)園感受到了宇航員乘坐火箭升空和乘坐返回艙返回地面時(shí)經(jīng)歷的感覺(jué)。但宇航員們感受到的失重感與超重感更強(qiáng)烈，因此，他們需要經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的訓(xùn)練才會(huì)去到太空。牛頓先生還提醒小智：不要以為自己玩過(guò)天地雙雄就能秒變宇航員哦！

小智百科：重力是什么？

物體由于地球的吸引而受到的力叫重力，重力的方向總是豎直向下。CB4C3794-32EF-4B6E-8792-B186EC3A6199