汽車的安全氣囊是怎樣的呢？安全氣囊在車輛發(fā)生碰撞時能夠起到緩沖作用，從而降低撞擊對車內(nèi)乘客造成的傷害。很多人將安全氣囊等同于ＳＲＳ，這是不準確的，其實安全氣囊只是ＳＲＳ的一種。ＳＲＳ是英文ＳｕｐｐｌｅｍｅｎｔａｌＲｅｓｔｒａｉｎｔＳｙｓｔｅｍ的縮寫，中文含義是輔助防護系統(tǒng)，常見的輔助防護系統(tǒng)有安全氣囊和安全帶。在很多汽車的轉(zhuǎn)向盤上和儀表板右側(cè)雜物箱上方都標有ＳＲＳ或ＡＩＲＢＡＧ，這表示有安全氣囊安裝在此處。

安全氣囊系統(tǒng)的組成安全氣囊系統(tǒng)主要包括碰撞傳感器、氣囊電腦、系統(tǒng)指示燈、氣囊組件以及連接線路，氣囊組件主要包括氣囊、氣體發(fā)生器以及點火器等。

（１）碰撞傳感器對于各汽車制造廠生產(chǎn)的車輛，碰撞傳感器的安裝位置不盡相同，而且碰撞傳感器的名稱也不統(tǒng)一，例如有些碰撞傳感器按照工作原理也稱為加速度傳感器。①按照用途的不同，碰撞傳感器分為觸發(fā)碰撞傳感器和防護碰撞傳感器。觸發(fā)碰撞傳感器也稱為碰撞強度傳感器，用于檢測碰撞時的減速度或慣性，并將碰撞信號傳給氣囊電腦，作為氣囊電腦的觸發(fā)信號；防護碰撞傳感器也稱為安全碰撞傳感器，它與觸發(fā)碰撞傳感器串聯(lián)，用于防止氣囊誤爆。②按照結構的不同，碰撞傳感器分為機電式碰撞傳感器、電子式碰撞傳感器以及機械式碰撞傳感器。防護碰撞傳感器一般采用電子式結構，觸發(fā)碰撞傳感器一般采用機電結合式結構或機械式結構。機電結合式碰撞傳感器是利用機械的運動（滾動或轉(zhuǎn)動）來控制電氣觸點動作，再由觸點斷開和閉合來控制氣囊電路的接通和切斷，常見的有滾球式和偏心錘式碰撞傳感器。電子式碰撞傳感器沒有電氣觸點，目前常用的有電阻應變式和壓電效應式２種。機械式碰撞傳感器常見的有水銀開關式，它是利用水銀導電的特性來控制氣囊電路的接通和切斷。③對于早期的汽車，一般設有多個觸發(fā)碰撞傳感器，安裝位置一般在車身的前部和中部，例如車身兩側(cè)的翼子板內(nèi)側(cè)、前照燈支架下面以及發(fā)動機散熱器支架兩側(cè)等部位。隨著碰撞傳感器制造技術的發(fā)展，有些汽車將觸發(fā)碰撞傳感器安裝在氣囊電腦內(nèi)。防護碰撞傳感器一般都與氣囊電腦組裝在一起，多數(shù)安裝在駕駛艙內(nèi)中央控制臺下面。

（２）氣囊電腦它是氣囊系統(tǒng)的核心部件，大多安裝在駕駛艙內(nèi)中央控制臺下面。氣囊爆炸后，在氣囊電腦中會存儲碰撞數(shù)據(jù)和故障碼，這些故障碼用普通儀器無法清除。為了保證氣囊工作的可靠性，很多汽車生產(chǎn)廠家建議氣囊電腦一次性使用。但是氣囊電腦的價格很高，因此很多具有氣囊電腦數(shù)據(jù)修復功能的儀器被開發(fā)出來，通過讀取并修復碰撞數(shù)據(jù)，可以實現(xiàn)氣囊電腦的再次使用。需要注意的是，配件市場上存在將修復電腦作為新配件銷售的情況，購買配件時應注意。氣囊電腦氣囊系統(tǒng)有２個電源，即汽車電源（蓄電池和發(fā)電機）和備用電源，備用電源電路由電源控制電路和若干電容器組成。當汽車發(fā)生碰撞導致蓄電池和發(fā)電機與氣囊系統(tǒng)斷開時，備用電源在一定時間內(nèi)（一般為６ｓ）可以維持氣囊系統(tǒng)供電。在維修氣囊系統(tǒng)時應注意備用電源的作用，在斷開蓄電池電源后仍需要等待一段時間以使備用電源放電，具體等待時間請參閱相關維修手冊。"請別把車開這么快"中的物理生活場景

這兩天，發(fā)生在身邊的一場交通事故讓很多人揪心：濱江區(qū)聞濤路一輛飛速行駛的小車，因速度太快失去控制，車子先是往內(nèi)側(cè)偏過去，碰撞之后又偏向了外測，迅速撞上江邊護欄，撞上了正在江邊散步的一對年輕夫妻，兩人不幸身亡，撇下了出生僅五個月的兒子。

知識鏈接

摩擦力的變化在汽車行駛過程中得到了充分的體現(xiàn)。盡管輪子是轉(zhuǎn)動的，但是在高中物理認為，車輪和地面的關系還是一種靜摩擦。靜摩擦力是可變的，也就是說駕駛員給多大的制動力，那么通過輪胎就能提供多大的制動力。可車速一快，前方出現(xiàn)緊急情況時，駕駛員第一反應是緊急踩下剎車，這時候一旦發(fā)生車輪“抱死”，車子就變成了滑行，靜摩擦力變成了滑動摩擦力，而滑動摩擦力要遠小于最大靜摩擦力，所以輪胎就失去了“抓地”，新司機經(jīng)驗不足，車子就容易發(fā)生失控現(xiàn)象。所以，開車速度快是最大原因。

再扯開來說，細心的人會發(fā)現(xiàn)，我們身邊的汽車外殼，一般都是偏軟的，而不是硬邦邦的。這是因為力是相互的，外殼偏軟，能在一定程度緩沖汽車碰撞造成的沖擊力。

思路解析

生活中的物理知識很多很多，比如扶梯就涉及一個相對速度的問題，汽車就涉及慣性的問題。學生要善于觀察生活，聯(lián)系生活，平時多積累這方面的知識，以后碰到就得心應手了。平時學生中，學生可能會以理論知識居多，碰到類似的生活場景或接觸到這種題目，會覺得很難很繁瑣，不知從何下手。其實并不然！關鍵就是要抓住場景中的關鍵因素，與課堂內(nèi)的知識掛起鉤來，兩者之間建立起“知識模型”，就能很好解答“生活題”了。生活中應對雪災的措施對于席卷我國南方的冰雪災害，中央氣象臺連續(xù)發(fā)出暴雪橙色和紅色警報。專家認為，對付雪災，氣象部門已經(jīng)總結出了行之有效的辦法。在習慣了氣候溫暖、多年不見雪的南方省份，了解的人卻不多。

在湖南，連日來有人因災死亡，傷病員超過１０．５萬人，數(shù)以萬計的人被大雪圍困在機場、車站和高速公路上，大批牲畜被凍死。災損如此嚴重，與天災有關，但也牽涉到群眾、單位的防范意識。記者就此采訪了湖南省氣象臺和湖南省氣象學會，了解到很多應對雪災的措施，值得引起重視。

首先，雪災來臨之前，要注意關于暴雪的最新預報、預警信息；要準備好融雪、掃雪工具和設備；要減少車輛外出；要了解機場、高速公路、碼頭、車站的停航或者關閉信息，及時調(diào)整出行計劃；要儲備食物和水；要遠離不結實、不安全的建筑物；要為牲畜備好糧草并收回野外放牧的牲畜；對農(nóng)作物要采取防凍措施。

雪災一旦發(fā)生，應該積極應對：要做好道路掃雪和融雪工作，居民和商鋪也要積極配合，“各人自掃門前雪”是必要的；外出時要采取防寒和保暖措施，在冰凍嚴重的南方，盡量別穿硬底鞋和光滑底的鞋，給鞋套上舊棉襪，是很多人在這場冰雪災害中摸索出來的好辦法；駕車出行，慢速、主動避讓、保持車距、少踩剎車、服從交警指揮和注意看道路安全提示是關鍵；給非機動車輪胎稍許放點氣，以增加輪胎與路面摩擦力，也能防滑。

如果遭遇了暴風雪突襲，除了上述注意事項外，要特別注意遠離廣告牌、臨時建筑物、大樹、電線桿和高壓線塔架；路過橋下、屋檐等處，要小心觀察或者干脆繞道走，因為從上面掉落的冰凌，在重力加速度作用下，殺傷力不次于刀劍。潛水艇和魚如何實現(xiàn)上浮和下沉

潛水艇是通過改變自身的重力來實現(xiàn)上浮和下潛。

潛艇主壓載水艙水增多時，增加重量，當重量大于水所產(chǎn)生的浮力時，即從水面潛入水下。用壓縮空氣把主壓載水艙內(nèi)的一部分水排出，重量減小，當自身重力小于水產(chǎn)生的浮力時，即從水下浮出水面。艇內(nèi)設有專門的裝置調(diào)整水艙，用于注入或排出適量的水，以調(diào)整因物資、彈藥的消耗和海水密度的改變而引起的潛艇水下浮力的變化。艇首、艇尾還設有縱傾平衡水艙，通過調(diào)整首、尾平衡水艙水量以消除潛艇在水下可能產(chǎn)生的縱傾。

而魚不同，它是靠改變自身體積，而改變自身密度來實現(xiàn)上浮和下潛的。魚想下潛時，魚就把魚鰾內(nèi)的一部分氣體排出體外，體積減小，密度增大，當密度大于水的密度時，魚就潛入水下。當魚想浮上水面時就把鰓濾出的一部分氣體放入魚鰾內(nèi)，魚體積就會增大，當魚密度小于水密度時，魚就會浮出水面。滑雪板的結構與特點滑雪板通常由多層結構組成，主要包括彈性板材，抗扭力的盒形結構，板芯，玻璃纖維復合材料，高分子材料底板，金屬邊刃等。

在選擇滑雪板的長度時，最長應以不超過本人手臂上舉時手腕部高度為限，最短不應短于胯部。選擇長的滑雪板，使用起來速度快，穩(wěn)定性好，短的滑雪板速度慢，易顫動，穩(wěn)定性低。

對于初學者來說，太長的滑雪板不容易控制，轉(zhuǎn)彎較困難，不利于提高自己的技術水平。根據(jù)本人經(jīng)驗，初學者最好以自己的身高再加5厘米左右即可。由于滑雪板的規(guī)格是以5厘米為進制，所以在選擇時應視實際情況而定，例如170厘米身高，應選175厘米板長。而173厘米身高，應選擇180厘米板長?；┌宓膹椥杂写笥行?，初學者應選用彈性較大的滑雪板，因為這種滑雪板遇到不平的雪面時不易顛簸，制動效果也較好，操作起來比較容易，使初學者很快就能掌握基本的滑雪方法。

技術好的滑雪者可以選擇長一點，彈性小一點，稍微重一些的滑雪板，它可以增加滑行中的穩(wěn)定性，使滑雪板的金屬邊刃緊緊地卡在雪面上，有利于滑雪者充分地操縱滑雪板，滑出漂亮的弧形。滑雪板底板的材料主要由塑料或高分子尼龍材料制成，高分子材料的底板摩擦系數(shù)小，比塑料底板要好?；┌宓倪吶幸S時保持鋒利，這樣在你對它施加重力時，不會產(chǎn)生側(cè)滑。據(jù)說專業(yè)滑雪運動員使用的滑雪板其邊刃可以刮胡子。

滑雪板與地面接觸面積大，在壓力不變的情況下壓強小，這是初中物理壓強減小的一個應用。滑雪杖的結構與特點滑雪杖是我們滑雪時用來支撐前進、控制平衡、引導變向、支撐身體的。除跳臺滑雪、空中技巧滑雪、單板滑雪外，其他項目都使用滑雪杖，是滑雪者控制重心必不可少的一件工具。

我們在選擇時應以質(zhì)輕、不易斷折、平衡感好、適合自己身高為原則。一般由攔雪輪起算,最長不過肩,最短不低于脅下?？蓪⒂诖┻^皮手環(huán),握杖揮動稱手為佳。一般分為高山杖、越野杖和自由滑雪芭蕾杖。一般以本人手臂下垂后肘部距地面的高度作為選擇滑雪杖的長度。初學者可選擇稍長一點的滑雪杖，待技術提高后，再選擇短一些的滑雪杖。一般滑雪杖的長度在90——125cm。

滑雪杖上要有佩帶，它可套在手腕上，防止脫落。雪輪可防止滑雪杖在雪里插得過深，在高速滑行的瞬間給滑雪者一個穩(wěn)定的支點。ABS-汽車防抱死裝置簡介一、ABS的應用

世界上第一臺防抱死制動系統(tǒng)ABS(Ant-ilockBrakeSystem),在1950年問世，首先被應用在航空領域的飛機上，1968年開始研究在汽車上應用。70年代，由于歐美七國生產(chǎn)的新型轎車的前輪或前后輪開始采用盤式制動器，促使了ABS在汽車上的應用。1980年后，電腦控制的ABS逐漸在歐洲、美國及亞洲日本的汽車上迅速擴大。到目前為止，一些中高級豪華轎車，如西德的奔馳、寶馬、雅迪、保時捷、歐寶等系列，英國的勞斯來斯、捷達、路華、賓利等系列，意大利的法拉利、的愛快、領先、快意等系列，法國的波爾舍系列，美國福特的TX3、30X、紅慧星及克萊斯勒的帝王、紐約豪客、男爵、道奇、順風等系列，日本的思域，凌志、豪華本田、奔躍、俊朗、淑女300Z等系列，均采用了先進的ABS。到1993年，美國在轎車上安裝ABS已達46%，現(xiàn)今在世界各國生產(chǎn)的轎車中有近75%的轎車應用ABS。

現(xiàn)今全世界已有本迪克斯、本迪克斯、波許、摩根.戴維斯、海斯.凱爾西、蘇麥湯姆、本田、日本無限等許多公司生產(chǎn)ABS，它們中又有整體和非整體之分。預計隨著轎車的迅速發(fā)展，將會有更多的廠家生產(chǎn)。

二、ABS的功用

制動性能是汽車主要性能之一，它關系到行車安全性。評價一輛汽車的制動性能最基本的指標是制動加速度、制動距離、制動時間及制動時方向的穩(wěn)定性。

制動時方向的穩(wěn)定性，是指汽車制動時仍能按指定的方向的軌跡行駛。如果因為汽車的緊急制動（尤其是高速行駛時）而使車輪完全抱死，那是非常危險的。若前輪抱死，將使汽車失去轉(zhuǎn)向能力；若后輪抱死，將會出現(xiàn)甩尾或調(diào)頭（跑偏、側(cè)滑）尤其在路面濕滑的情況下，對行車安全造成極大的危害。

汽車的制動力取決于制動器的摩擦力，但能使汽車制動減速的制動力，還受地面附著系數(shù)的制約。當制動器產(chǎn)生的制動力增大到一定值時，汽車輪胎將在地面上出現(xiàn)滑移。其滑移率

δ＝(Vt-Va)/Vt×100％

式中：δ--滑移率；Vt--汽車的理論速度；Va--汽車的實際速度。

據(jù)試驗證實，當車輪滑移率δ＝15％一20％時附著系數(shù)達到最大值，因此，為了取得最佳的制動效果，一定要控制其滑移率在15％一20％范圍內(nèi)。

ABS的功能即在車輪將要抱死時，降低制動力，而當車輪不會抱死時又增加制動力，如此反復動作，使制動效果最佳。

三、ABS的兩種控制方式

1．雙參數(shù)控制

雙參數(shù)控制的ABS，由車速傳感器(測速雷達)、輪速傳感器、控制裝置(電腦)和執(zhí)行機構組成。

其工作原理是車速傳感器和輪速傳感器，分別將車速和輪速信號輸入電腦，由電腦計算出實際滑移率，并與理想滑移率15％一20％作比較，再通過電磁閥增減制動器的制動力。

這種曳速傳感器常用多普勒測速雷達。當汽車行駛時，多普勒雷達天線以一定頻率不斷向地面發(fā)射電磁波，同時又接收反射回來的電磁波，測量汽車雷達發(fā)射與接收的差值，便可以準確計算出汽車車速。而輪速傳感器裝在變速器外殼，由變速器輸出軸驅(qū)動，它是一個脈沖電機，所產(chǎn)生的頻率與輪速成正比。

執(zhí)行機構由電磁閥及繼電器等組成。電磁閥調(diào)整制動力，以便保持理想的滑移率。

這種ABS可保證滑移率的理想控制，防抱制動性能好，但由于增加了一個測速雷達，因此結構較復雜，成本也較高。

2．單參數(shù)控制

它以控制車輪的角減速度為對象，控制車輪的制動力，實現(xiàn)防抱死制動，其結構主要由輪速傳感器、控制器(電腦)及電磁閥組成。

輪速傳感器由傳感器和齒圈鋼環(huán)組成(見圖2)

電纜2．永磁體3．外殼4，傳感線圈5，極軸6．齒圈

為了準確無誤地測量輪速，傳感頭與車輪齒圈間應留有1mm間隙。為避免水、泥、灰塵對傳感器的影響，安裝前應將傳感器加注黃油。

電磁閥用于車輪制動器的壓力調(diào)節(jié)。對于四通道制動系統(tǒng)，一個車輪圈有一個電磁閥；三通道制動系統(tǒng)，每個前輪擁有一個，兩個后輪共用一個。電磁閥有三個液壓孔，分別與制動主缸與車輪制動分缸相連，并能實現(xiàn)壓力升高、壓力保持、壓力降低的調(diào)壓功能。工作原理如下。

1)升壓在電磁閥不工作時，制動主缸接口和各制動分缸接口直通。由于主彈簧強度大，使進油閥開啟，制動器壓力增加。

2)壓力保持當車輪的制動分缸中的壓力增長到一定值時，進油閥切斷關閉。支架就保持在中間狀態(tài)，三個孔間相互密封，保持制動壓力。

3)降壓當電磁閥工作時，支架克服兩個彈簧的彈力，打開卸荷肉使制動分缸壓力降低。壓力一旦降低，電磁閥就轉(zhuǎn)換到壓力保持狀態(tài)，或升壓的準備狀態(tài)。

控制裝置ECU的主要任務是把各車輪的傳感器傳回來的信號進行計算、分析、放大和判別，再由輸出級將指令信號輸出到電磁閥，去執(zhí)行制動壓力調(diào)節(jié)任務。電子控制裝置，由四大部分組成，輸入級A、控制器B、輸出級C，穩(wěn)壓與保護裝置D。

電子控制器以4－101Hz的頻率驅(qū)動電磁閥，這是駕駛員無法做到的。

這種單參數(shù)控制方式的ABS，由于結構簡單、成本低，故目前使用較廣。

在美國克萊斯勒型高級轎車中大多配備了這種單參數(shù)控制方式的ABS。它在轎車的四個輪上都裝有輪速傳感器。結構如圖4。

分配閥(見圖5)是一個三通道的分配閥，它位于制動油泵總成的下方。

在車輪軸上安裝有45齒或100齒的齒圈，輪速傳感器的傳感頭裝在齒圈的頂上。當車輪轉(zhuǎn)動時，使傳感器不斷產(chǎn)生電壓信號，并輸入電腦，與RoM中理想速度比較，算出車輪的增速或減速，向電磁閥發(fā)出升壓或卸壓的指令，以控制制動分缸制動力。

四、ABS使用中注意的問題

（1）更換制動器或更換液壓制動系部件后，應排凈制動管路中的空氣，以免影響制動系統(tǒng)的正常工作。

（2）裝有ABS的汽車，每年應更換一次制動液。否則，制動液吸濕性很強，含水后不僅會降低沸點，產(chǎn)生腐蝕，而且還會造成制動效能衰退。

（3）檢查ABS防抱死制動系統(tǒng)前應先拔去電源。運動中汽車要保持車距前后行駛的車輛之間要保持一定的距離，距離的多少要根據(jù)汽車行駛速度、駕駛員的反應時間、汽車的制動功能、路面情況而定。

反應時間就是駕駛員看到情況后做出反應，并產(chǎn)生操作的時間，與駕駛員的身體狀況、注意力集中程度有關。

制動功能與汽車本身性能有關，還有受到路面情況的影響。千萬不可忽視汽車會臨時出現(xiàn)故障。

路面情況要考慮雨天、下雪天、結冰、沙石、稻草等影響，有這些情況時，路面的摩擦力減小，制動的距離會大大增長。自行車身上的力學知識自行車在我國是很普及的代步和運載工具。在它的“身上”運用了許多力學知識，

1．測量中的應用

在測量跑道的長度時，可運用自行車。如普通車輪的直徑為0.71米或0.66米。那么轉(zhuǎn)過一圈長度為直徑乘圓周率π，即約2.23米或2.07米，然后，讓車沿著跑道滾動，記下滾過的圈數(shù)n，則跑道長為n×2.23米或n×2.07米。

2．力和運動的應用

(1)減小與增大摩擦。

車的前軸、中軸及后軸均采用滾動以減小摩擦。為更進一步減小摩擦，人們常在這些部位加潤滑劑。

多處刻有凹凸不平的花紋以增大摩擦。如車的外胎，車把手塑料套，蹬板套、閘把套等。變滾動摩擦為滑動摩擦以增大摩擦。如在剎車時，車輪不再滾動，而在地面上滑動，摩擦大大增加了，故車可迅速停駛。而在剎車的同時，手用力握緊車閘把，增大剎車皮對鋼圈的壓力以達到制止車輪滾動的目的。

(2)彈簧的減震作用。

車的座墊下安有許多根彈簧，利用它的緩沖作用以減小震動。

3．壓強知識的應用

(1)自行車車胎上刻有載重量。如車載過重，則車胎受到壓強太大而被壓破。

(2)座墊呈馬鞍型，它能夠增大座墊與人體的接觸面積以減小臀部所受壓強，使人騎車不易感到疲勞。

4．簡單機械知識的應用

自行車制動系統(tǒng)中的車閘把與連桿是一個省力杠桿，可增大對剎車皮的拉力。自行車為了省力或省距離，還使用了輪軸：腳蹬板與鏈輪牙盤；后輪與飛輪及龍頭與轉(zhuǎn)軸等。

5．功、機械能的知識運用

(1)根據(jù)功的原理：省力必定費距離。因此人們在上坡時，常騎“S形”路線就是這個道理。

(2)動能和重力勢能的相互轉(zhuǎn)化。

如騎車上坡前，人們往往要加緊蹬幾下，就容易上去些，這里是動能轉(zhuǎn)化為勢能。而騎車下坡，不用蹬，車速也越來越快，此為勢能轉(zhuǎn)化為動能。

6．慣性定律的運用

快速行駛的自行車，如果突然把前輪剎住，后輪為什么會跳起來。這是因為前輪受到阻力而突然停止運動，但車上的人和后輪沒有受到阻力，根據(jù)慣性定律，人和后輪要保持繼續(xù)向前的運動狀態(tài)，所以后輪會跳起來。

切記下坡或高速行駛時，不能單獨用自行車的前閘剎車，否則會出現(xiàn)翻車事故！螞蟻從高處落下來為什么摔不死?眾所周知，人從樓上掉下摔不死也會摔成重傷，可是螞蟻從高處落下卻會安然無恙，你知道其中的密秘嗎？

原來是這樣：物體在空氣中運動時會受到空氣的阻力，其阻力的大小與物體和空氣接觸的表面積大小有關。越小的物體其表面積大小和重力大小的比值越大，即阻力越容易和重力相平衡，從而不致于下降的速度越來越大，也就是說微小的物體可以在空氣中以很小的速度下落，所以螞蟻落地時速度很小，不致于摔死。

我們還可以設想一種方法使螞蟻摔死：把螞蟻放在一根真空的長玻璃管中。當螞蟻在這種管子中下落時，因為沒有空氣阻力，如果管子足夠長，螞議就有可能摔死。

火車頭做得輕些好嗎?這可不行！

原因倒不是因為材料和技術不允許，而是，火車頭一旦做的輕了，它對后面車廂的拉力就會明顯減少。

火車頭對車廂的拉力來源于火車車輪和鐵軌之間的摩擦力。當火車前進時，車輪向后推鐵軌，鐵軌反過來向前推車輪。這個相互推的力產(chǎn)生在車輪與鐵軌相接觸的地方，叫做摩擦力。

摩擦力的大小與兩物體（車輪與鐵軌）壓緊的力的大小有關，若是火車頭做的輕便了，那么這個壓緊的力就減小了，火車就拉不動后面的車廂了，你說是嗎？為什么旋轉(zhuǎn)球不走直線罰點球的隊員把球踢出去后，對方守門員朝著來球的方向撲去，但是球在半途中改變了方向，繞過守門員射進了球門，球場上響起了一片喝采聲……

這種被解說員稱為“香蕉球”的射門技巧是由于射出的球高速旋轉(zhuǎn)而形成的，但為什么旋轉(zhuǎn)的球體就不走直線了呢？這就要用空氣動力學中一條重要結論來解釋了。這條結論簡述為：物體在流體中運動，它周圍的流體相對它流速越大處壓強就越小，當球如圖所示的方向旋轉(zhuǎn)著前進時，球的左側(cè)面的氣流相對球面來說流動速度較小，這時球左側(cè)的壓強大于右側(cè)，則球受了一個向右的力，所以球從對方大門右側(cè)射入。

流體力學的這條規(guī)律有多種應用，如飛機機翼的斷面設計成上凸下平、噴霧器插在藥液中的細管等跳高時為什么要助跑在體育比賽中，跳遠的運動員選擇較長的助跑距離，而跳高運動員的助跑距離則要短得多。如果選擇較長的助跑距離，是否就跳不高呢？

跳高運動員能騰起越過橫桿，靠的是助跑的慣性力和起跳蹬地的支撐反作用力。由于慣性力的方向是水平向前的，而支撐反作用力是垂直（或近似垂直）向上的，所以起跳后的身體重心沿著一個拋物線軌跡運動。這個拋物線軌跡的高度，取決于起跳時騰起初速度和騰起角的大小，也就是說，騰起初速度和騰起角是增加跳高高度的關鍵。一般說來，應該盡可能增大這兩項數(shù)值。最大騰起角為90度。然而，由于跳高不是單純的垂直向上運動，越過橫桿還必須有一個向前的力量；再則，還須充分利用水平速度來增大騰起初速度，因此，騰起角應小于90度。至于騰起初速度，則和運動員的素質(zhì)和技術的熟練程度密切相關。騰起初速度越大，跳得就越高。當騰起角一定時，騰起初速度是起決定作用的。慣性故事——薩爾維阿蒂的大船經(jīng)典物理學是從否定亞里士多德的時空觀開始的。當時曾有過一場激烈的爭論。贊成哥白尼學說的人主張地球在運動，維護亞里土多德----托勒密體系的人則主張地靜說。地靜派有一條反對地動說的強硬理由：如果地球是在高速地運動，為什么在地面上的人一點也感覺不出來呢？這的確是不能回避的一個問題。

1632年，伽利略出版了他的名著《關于托勒密和哥白尼兩大世界體系的對話》。書中那位地動派的“薩爾維蒂”(圖4-1)對上述問題給了一個徹底的回答。他說：“把你和一些朋友關在一條大船甲板下的主艙里，讓你們帶著幾只蒼蠅、蝴蝶和其他小飛蟲，艙內(nèi)放一只大水碗，其中有幾條魚。然后，掛上一個水瓶，讓水一滴一滴地滴到下面的一個寬口罐里。船停著不動時，你留神觀察，小蟲都以等速向艙內(nèi)各方向飛行，魚向各個方向隨便游動，水滴滴進下面的罐中，你把任何東西

扔給你的朋友時，只要距離相等，向這一方向不必比另一方向用更多的力。你雙腳齊跳，無論向哪個方向跳過的距離都相等。當你仔細地觀察這些事情之后，再使船以任何速度前進，只要運動是勻速，也不忽左忽右地擺動，你將發(fā)現(xiàn)。所有上述現(xiàn)象絲毫沒有變化。你也無法從其中任何一個現(xiàn)象來確定，船是在運動還是停著不動。即使船運動得相當快，在跳躍時，你將和以前一樣，在船底板上跳過相同的距離，你跳向船尾也不會比跳向船頭來得遠。雖然你跳到空中時，腳下的船底板向著你跳的相反方向移動。你把不論什么東西扔給你的同伴時，不論他是在船頭還是在船尾，只要你自己站在對面，你也并不需要用更多的力。水滴將象先前一樣，滴進下面的罐子，一滴也不會滴向船尾。雖然水滴在空中時，船已行駛了許多柞。魚在水中游向水碗前部所用的力并不比游向水碗后部來得大；它們一樣悠閑地游向放在水碗邊緣任何地方的食餌。最后，蝴蝶和蒼蠅繼續(xù)隨便地到處飛行。它們也決不會向船尾集中，并不因為它們可能長時間留在空中，脫離開了船的運動，為趕上船的運動而顯出累的樣子?！?/p>

薩爾維阿蒂的大船道出了一條極為重要的真理，即：從船中發(fā)生的任何一種現(xiàn)象，你是無法判斷船究竟是在運動還是在停著不動?，F(xiàn)在稱這個論斷為伽利略相對性原理。

用現(xiàn)代的語言來說，薩爾維阿蒂的大船就是一種所謂慣性參考系。就是說，以不同的勻速運動著而又不忽左忽右擺動的船都是慣性參考系。在一個慣性系中能看到的種種現(xiàn)象，在另一個慣性參考系中必定也能無任何差別地看到。亦即，所有慣性參考系都是平權的、等價的。我們不可能判斷哪個慣性參考系是處于絕對靜止狀態(tài)，哪一個又是絕對運動的。

伽利略相對性原理不僅從根本上否定了地靜派對地動說的非難，而且也否定了絕對空間觀念(至少在慣性運動范圍內(nèi))。所以，在從經(jīng)典力學到相對論的過渡中，許多經(jīng)典力學的觀念都要加以改變，唯獨伽利略相對性原理卻不僅不需要加以任何修正，而且成了狹義相對論的兩條基本原理之一。為什么橋都設計成凸形的?橋是不是不應該設計成拱形向上的，而應該設計成凹形的為好。因為汽車在向下行駛之前具備一定的勢能，這個勢能可以幫助它順利地到達橋的那一端?？墒枪靶蜗蛏系臉騾s沒有這個優(yōu)點。

橋設計成向上的理由，是因為汽車經(jīng)過橋中部時，橋所承受的壓力較?。欢啾戎?，凹形橋承受的壓力較大。

由于汽車經(jīng)過一個弧形的時候，需要有一個向心力F，它是由重力Mg和支承力N合成的。

在拱形橋：F=Mg-N∴N=Mg-F

在凹形橋：F=N-Mg∴N=F-Mg

由上述兩個式子可見，拱形橋的N較小，N是橋?qū)ζ嚨闹С辛?，其大小等于汽車對橋的壓力。所以拱形橋?qū)虻慕Y構強度設計上有利。至于茜露的理由是對汽車而言，為了汽車能利用勢能節(jié)約一點汽油，反而改變橋的設計，這豈不是本末倒置了嗎？什么是氣墊船電視中的氣墊船大家早已見過，這一發(fā)明積于想盡可能減小交通工具與地面或軌道之間的摩擦阻力，從而節(jié)約能源和提高速度。

氣墊船設計的思路就是在船底下面產(chǎn)生一個氣墊，使船體與地面不直接接觸，好象懸在空中一樣。這個氣墊由發(fā)動機從船體上方或四周吸進空氣，然后由船體下方噴出。由于船底四周用橡膠帶圍襯，像個彈性裙子一樣，就形成了一個氣墊。

氣墊船的最大優(yōu)點是它在地面和水面上一樣行馳，在地面上行馳時也不需要修筑公路，非常方便。你會打秋千嗎你喜歡打秋千嗎？也許你很喜歡卻打不好。要知道，會打秋千的人，不用別人幫助推，就能越擺越高，而不會打秋千的人則始終也擺不起來，知道這是什么原因嗎？

請你仔細觀察一下會打秋千高手的動作：

他從高處擺下來的時候身子是從直立到蹲下，而從最低點向上擺時，身子又從蹲下到直立起來。由于他從蹲下到站直時，重心升高，無形中就對自己做了功，增大了重力勢能。另外，在下降的過程中，因為腳對秋千做了功，人和秋千的總能量也會增加。因而，每擺一次秋千，都使打秋千的人自身能量增加一些。如此循環(huán)往復，總能量越積越多，秋千就擺地越來越高了。你也試試看。你了解氣門芯嗎大家都知道自行車上有個“氣門芯”，但你知道它的設計非常巧妙嗎？如果有興趣，你可以把它從自行車上取下仔細研究一下。

“氣門芯”的主體是一小段上端中空，下端實心的柱體，在下端的側(cè)面開一個小孔與中空部分相聯(lián)通。下面套上一段有彈性的細橡膠管就構成專門芯的總體。其實它就是一個單向閥門，當你給自行車胎打氣時，氣筒中的壓縮空氣由中空部分進入氣門芯，把有彈性的橡膠管“頂”起，空氣進入車胎；當不打氣時，彈性橡膠管收緊，蓋住側(cè)面的小孔，使空氣不能從車胎中回流。

需要注意的是，生活中細橡膠管經(jīng)過一年后一般會有些變質(zhì)，建議每年更新一次氣門芯橡膠管。共振的幽靈任何物體產(chǎn)生振動后，由于其本身的構成、大小、形狀等物理特性，原先以多種頻率開始的振動，漸漸會固定在某一頻率上振動，這個頻率叫做該物體的"固有頻率"，因為它與該物體的物理特性有關。當人們從外界再給這個物體加上一個振動（稱為策動）時，如果策動力的頻率與該物體的固有頻率正好相同，物體振動的振幅達到最大，這種現(xiàn)象叫做"共振"。物體產(chǎn)生共振時，由于它能從外界的策動源處取得最多的能量，往往會產(chǎn)生一些意想不到的后果。

１８世紀中葉，法國昂熱市一座１０２米長的大橋上有一隊士兵經(jīng)過。當他們在指揮官的口令下邁著整齊的步伐過橋時，橋梁突然斷裂，造成２２６名官兵和行人喪生。究其原因是共振造成的。因為大隊士兵邁正步走的頻率正好與大橋的固有頻率一致，使橋的振動加強，當它的振幅達到最大以至超過橋梁的抗壓力時，橋就斷了。類似的事件還發(fā)生在俄國和美國等地。鑒于成隊士兵正步走過橋時容易造成橋的共振，所以后來各國都規(guī)定大隊人馬過橋，要便步通過。

在我國的史籍中也有不少共振的記載。唐朝開元年間，洛陽有一個姓劉的和尚，他的房間內(nèi)掛著一幅磬，常敲磬解煩。有一天，劉和尚沒有敲磬，磬卻自動響起來了。這使他大為驚奇，終于驚擾成疾。他的一位好朋友曹紹夔是宮廷的樂令，不但能彈一手好琵琶，而且精通音律（即通曉聲學理論），聞訊前來探望劉和尚。經(jīng)過一番觀察，他發(fā)現(xiàn)每當寺院里的鐘響起來時，和尚房里的磬也跟著響了。丁是曹紹夔拿出刀來把磬磨去幾處，從此以后就不再自鳴了。他告訴劉和尚，這磬的音律（即現(xiàn)在所謂的固有頻率）和寺院的鐘的音律一致，敲鐘時由于共振，磬也就響了。將磬磨去幾處就是改變它的音律，這樣就不會引起共鳴。和尚恍然大悟，病也隨之痊愈了。

登山運動員登山時嚴禁大聲喊叫。因為喊叫聲中某一頻率若正好與山上積雪的固有頻率相吻合，就會因共振引起雪崩，其后果十分嚴重。人體與大氣壓強人體與大氣有著不可分離的密切關系，這不僅是由于人體需要呼吸和調(diào)節(jié)體溫。大氣對于人體還有一種不易被人察覺到的作用----大氣的壓力。一名優(yōu)秀的游泳運動員，在幾分鐘內(nèi)不呼吸還不成問題，但如果沒有大氣壓力，恐怕連幾秒鐘也生存不了。

一般認為，標準的大氣壓是每平方厘米1.0336公斤。一個成年人的人體總共要受到12-15噸的大氣壓力。但是由于大氣壓強總是從各個不同的方向作用與同一點的，并且大小相同，每兩個大小相同的壓力便相互抵消，所以人體才感覺不到那么大的壓力，但它是實實在在存在著的。

就拿呼吸來說，當吸氣中樞興奮時，通過膈神經(jīng)使胸腔和腹腔之間的橫膈肌肉收縮，胸腔容積擴大，肺氣泡也跟著擴大，使其中的氣壓下降，并低于外部大氣壓。于是外界空氣在大氣壓的作用下，從鼻孔和嘴流進肺部，進入肺氣泡。呼氣的情況正好相反，由于胸腔容積縮小，肺內(nèi)空氣收縮，內(nèi)部壓強大于外部，氣體便從肺里呼出來。

在雷雨之前，由于氣壓的下降，人們常會出現(xiàn)胸悶、頭昏和情緒煩躁等癥狀。另外，在人體的股骨和髖骨之間有一個沒有大氣的空腔，空腔內(nèi)不存在向外的作用力，于是股骨就靠外部大氣壓緊緊地壓在身體上，使我們抬起腿走路不覺得費力，行走自如。為什么肥皂泡總先上升后下降日常生活中，我們常看到一些小朋友吹肥皂泡，一個個小肥皂泡從吸管中飛出，在陽光的照耀下，發(fā)出美麗的色彩。此時，小朋友們沉浸在歡樂和幸福之中，我們大人也常希望肥皂泡能飄浮于空中，形成一道美麗的風景。但我們常常是看到肥皂泡開始時上升，隨后便下降，這是為什么呢?

這個過程和現(xiàn)象，我們只要留心想一下，就會發(fā)現(xiàn)，它其中包含著豐富的物理知識。在開始的時候，肥皂泡里是從嘴里吹出的熱空氣，肥皂膜把它與外界隔開，形成里外兩個區(qū)域，里面的熱空氣溫度大于外部空氣的溫度。此時，肥皂泡內(nèi)氣體的密度小于外部空氣的密度，根據(jù)阿基米德原理可知，此時肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力，因此它會上升。這個過程就跟熱氣球的原理是一樣的。

隨著上升過程的開始和時間的推移，肥皂泡內(nèi)、外氣體發(fā)生熱交換，內(nèi)部氣體溫度下降，因熱脹冷縮，肥皂泡體積逐步減小，它受到的外界空氣的浮力也會逐步變小，而其受到的重力不變，這樣，當重力大于浮力時，肥皂泡就會下降。飛鳥就會擊落一架飛機我們知道，運動是相對的。當鳥兒與飛機相對而行時，雖然鳥兒的速度不是很大，但是飛機的飛行速度很大，這樣對于飛機來說，鳥兒的速度就很大。速度越大，撞擊的力量就越大。

比如一只0.45千克的鳥，撞在速度為每小時80千米的飛機上時，就會產(chǎn)生1500牛頓的力，要是撞在速度為每小時960千米的飛機上，那就要產(chǎn)生21.6萬牛頓的力。如果是一只1.8千克的鳥撞在速度為每小時700千米的飛機上，產(chǎn)生的沖擊力比炮彈的沖擊力還要大。所以渾身是肉的鳥兒也能變成擊落飛機的“炮彈”。

1962年11月，赫赫有名的“子爵號”飛機正在美國馬里蘭州伊利奧特市上空平穩(wěn)地飛行，突然一聲巨響，飛機從高空栽了下來。事后發(fā)現(xiàn)釀成這場空中悲劇的罪魁就是一只在空中慢慢翱翔的天鵝。

在我國也發(fā)生過類似的事情。1991年10月6日，海南?？谑袠窎|機場，海軍航空兵的一架“014號”飛機剛騰空而起，突然，“砰”的一聲巨響，機體猛然一顫，飛行員發(fā)現(xiàn)左前三角擋風玻璃完全破碎，令人慶幸的是，飛行員憑著頑強的意志和嫻熟的技術終于使飛機降落在跑道上，追究原因還是一只迎面飛來的小鳥。

瞬間的碰撞會產(chǎn)生巨大沖擊力的事例，不只發(fā)生在鳥與飛機之間，也可以發(fā)生在雞與汽車之間。

如果一只1.5千克的雞與速度為每小時54千米的汽車相撞時產(chǎn)生的力有2800多牛頓。一次，一位汽車司機開車行使在鄉(xiāng)間公路上，突然，一只母雞受驚，猛然在車前跳起，結果沖破汽車前窗，一頭撞進駕駛室，并使司機受了傷，可以說，汽車司機沒被母雞撞死真算幸運。飛行的孫悟空是怎樣拍攝的《西游記》是大家比較熟悉和喜歡的電視劇，其中孫悟空給人們留下美好的印象，但是善于思考的觀眾一定會問，孫悟空的"騰云駕霧"是怎樣拍攝出來的？下面就來談談這個問題。我們知道，平時我們所說的運動和靜止都是相對的，是相對于我們假定不動的參照物而言的。如果我們坐在封閉的火車廂里，那么我們將無法知道火車究竟是靜止的還是勻速行駛的，只有拉開窗簾，看到鐵軌旁的樹木、村莊等參照物時，根據(jù)它們的位置是否發(fā)生變化，才能判斷出來。

利用運動相對性，我們就可以拍攝孫悟空的"騰云駕霧"鏡頭了。如孫悟空騰云遠去"的鏡頭先分別拍攝孫悟空的動作鏡頭和景物鏡頭，然后將兩組畫面放在"特技機"里迭合，迭合時迅速地移動背景上的白云和山河湖海作參照物，用攝像機把它們拍攝下來,看電視時,觀眾以白云和山河湖海作參照物,于是便產(chǎn)生了"騰去遠去"的感覺。彎腿才能跳得高能使物體運動狀態(tài)發(fā)生變化的力叫作用力，反作用力是作用力的反沖力。牛頓力學中的三大定律之一就是“作用力與反作用力”定律。作用力與反作用力的例子在日常生活中無處不在：

1.人走在路上，人給地面一向后作用力，地面給人一向前的反作用力，于是人往前運動；

2.火箭也是靠反作用力，才能飛向太空。同步衛(wèi)星的軌道《物理》第三冊（選修本）第96面關于通信衛(wèi)星軌道的敘述中有這樣一段話：“通信衛(wèi)星的軌道一般都采用‘地球靜止軌道’，也稱‘地球同步軌道’．即衛(wèi)星轉(zhuǎn)動的周期與地球自轉(zhuǎn)的周期相同，相對于地球靜止．”這段話容易讓人理解為：地球同步軌道就是地球靜止軌道．處于同步軌道上的衛(wèi)星相對于地球是靜止的．

有的復習資料中亦有這樣的練習題：“簡單說明地球同步衛(wèi)星為什么只能在赤道平面內(nèi)繞地球旋轉(zhuǎn)．”、“地球同步衛(wèi)星相對于地球上的一點為什么是靜止的？”，這也是將地球同步軌道與地球靜止軌道混為一談．

實際上，地球同步軌道與地球靜止軌道不是一回事，它們之間有共同點也有較大區(qū)別．

地球同步軌道與地球靜止軌道都是運行周期（23小時56分04秒）相同的人造地球衛(wèi)星軌道．

這兩種軌道的區(qū)別有三：

第一，軌道傾角有區(qū)別．

地球靜止軌道是軌道傾角（軌道平面和赤道平面的夾角）為零的圓形地球同步軌道．即地球靜止軌道一定在赤道平面上；而地球同步軌道平面可與赤道平面成一不為零的夾角．

第二，觀察者看到的現(xiàn)象不同．

在地球同步軌道上運行的衛(wèi)星每天在相同時間經(jīng)過相同地方的天空，對地面上觀察者來說，每天相同時刻衛(wèi)星會出現(xiàn)在相同的方向上．在一段連續(xù)的時間內(nèi)，衛(wèi)星相對于觀察者可以是運動的．而處于地球靜止軌道上運行的衛(wèi)星每天任何時刻都處于相同地方的上空，地面觀察者看到衛(wèi)星始終位于某一位置，保持靜止不動．

第三，星下點軌跡不同．

人造地球衛(wèi)星在地面的投影點（或衛(wèi)星和地心連線與地面的交點）稱為星下點．衛(wèi)星運動和地球自轉(zhuǎn)使星下點在地球表現(xiàn)移動，形成星下點軌跡．地球同步衛(wèi)星的星下點軌跡是一條8字形的封閉曲線，而地球靜止衛(wèi)星的星下點軌跡是一個點．

鑒于上述原因，筆者認為將高中《物理》第三冊（選修本）第96面上的那句話“也稱‘地球同步軌道’”改成“是‘地球同步軌道’的一種”更好。江河大堤與水庫大壩一般江河大堤和水庫大壩的橫截面如圖1甲、乙所示．

圖1

比較上面兩圖，不難發(fā)現(xiàn)，它們的共同之處都是上窄下寬，不同的是江河堤的迎水面坡度緩，背水面坡度陡，而水庫壩則恰恰相反，擋水面坡度陡，背水面坡度緩．

一、為什么江河大提與水庫大壩都修成上窄下寬

無論是江河大堤，還是水庫大壩都修成上窄下寬，其目的主要是為了“三防”．

1．防水壓

根據(jù)液體內(nèi)部壓強公式ｐ＝ρｇｈ可知，堤壩內(nèi)的水越靠近堤壩底，水深ｈ越大，水產(chǎn)生的壓強也越大．堤壩下寬能承受較大的水壓，確保堤壩的安全．

2．防滲漏

堤壩下部受水的壓強越大，水越容易滲進壩體．把下部修得寬些，就可以延長堤壩內(nèi)水的滲透路徑，增大滲透阻力，從而提高堤壩的防滲透性能．

3．防滑動

堤壩內(nèi)水的壓力總有將大堤向外水平推動和將大壩推向下游的運動趨勢，堤壩基底需要有與之抗衡的靜摩擦力，才能保持堤壩平衡．將堤壩下部修寬既可增大壩體的重力，也可增大迎水面（擋水面）上水對壩體豎直向下的壓力，因此，可以增強壩體與壩基間的最大靜摩擦力，達到防止堤壩滑動的目的．

二、為什么江河大堤和水庫大壩兩邊的坡度陡緩狀況修得恰恰相反

對于兩岸攔水的大堤來說，奔騰的江河水的沖擊力方向朝下游，水對堤壩的作用力主要是壓力，如圖2甲、乙所示，水的壓力垂直于堤面，根據(jù)力的分解知識有，Ｆｘ＝Ｆｓｉｎθ，Ｆｙ＝Ｆｃｏｓθ，因此，對于同樣大小的水的壓力Ｆ，坡度平緩的堤面所受橫向水平壓力較小，即Ｆｘ＜Ｆｘ′；所受豎直向下的壓力較大，即Ｆｙ＞Ｆｙ′．所以對于江河大堤，迎水面坡度緩，水對大堤水平向外的推力Ｆｘ?。瑫r豎直向下的力Ｆｙ大，有利于增大堤壩基底與堤壩的靜摩擦力，即可以防滑．

圖2圖3

對于水庫大壩受力分析，如圖3所示，根據(jù)液體壓強公式ｐ＝ρｇｈ，水庫大壩的擋水面各處承受的壓強跟水深成正比，呈三角形分布，故總水壓力通過壓強的三角形分布距壩底Ｈ／3．設水庫大壩的總重力為Ｇ，重心在Ｏ′處，為便于分析，設水庫中水對大壩的總壓力Ｆ水平向外（大壩外側(cè)），如右下圖所示．因受水的壓力Ｆ的作用，壩體會以水庫外側(cè)大壩的壩腳Ｏ為支點有沿順時針方向傾覆的趨勢，其傾覆力矩為ＭＦ＝Ｆ×Ｈ／3．而大壩依靠自身的重力Ｇ產(chǎn)生的抗傾覆力矩ＭG＝Ｇｄ．把壩體修得沿背水面坡度緩一些，能夠達到既增大重力，又增大力臂ｄ的效果，從而達到增大抗傾覆力矩ＭG的效果．

由此可見，在不增加建設大堤和大壩的土石方，用料及造價相同的前提下，迎水面比背水面緩的江河大堤更牢固，擋水面比背水面陡的水庫大壩更穩(wěn)定．過山車中的物理知識過山車是一項富有刺激性的娛樂工具。那種風馳電掣、有驚無險的快感令不少人著迷。如果你對物理學感興趣，那么在乘坐過山車的過程中不僅能夠體驗到冒險的快感，還有助于理解力學定律。實際上，過山車的運動包含了許多物理學原理，人們在設計過山車時巧妙地運用了這些原理。如果能親身體驗一下由能量守恒、加速度和力交織在一起產(chǎn)生的效果，那感覺真是妙不可言。這次同物理學打交道不用動腦子，只要收緊你的腹肌，保護好腸胃就行了，當然，如果你的身體條件和心理承受能力的限制，無法親身體驗過山車帶來的種種感受，你不妨站在一旁仔細觀察過山車的運動和乘坐者的反應。

在開始旅行時，過山車的小列車是靠一個機械裝置的推力推上最高點的，但在第一次下行后，就再也沒有任何裝置為它提供動力了。事實上，從這時起，帶動它沿著軌道行駛的惟一的"發(fā)動機"將是引力勢能，即由引力勢能轉(zhuǎn)化為動能、又由動能轉(zhuǎn)化為引力勢能這樣一種不斷轉(zhuǎn)化的過程構成的。

第一種能，即引力勢能是物體因其所處位置而自身擁有的能量，是由于它的高度和由引力產(chǎn)生的加速度而來的。對過山車來說，它的勢能在處于最高點時達到了最大值，也就是當它爬升到"山丘"的頂峰時最大。當過山車開始下降時，它的勢能就不斷地減少（因為高度下降了），