沪科版-物理-八年级物理第二章第1节动与静拓展

《沪科版第二章第一节动与静》拓展

参考资料：

运动的描述：

在物理学家把运动归纳成定律之前，人们早就开始用文字、诗歌、音乐、绘画等来描述运动。

词汇与运动：

我们词汇中有大量关于运动的词，可以证明人类在古老时代就对运动的物体着迷了。对于不同类型的运动有不同的词表示，例如对上升起、升高、爬升、跳跃等词。对于下降的物体可以用下落、下降、下沉、降落、下潜、垂落、下跌、急降、扑通坠落、倒下、摇摇欲坠、低垂等词。对于回转运动可以用急旋、回旋转轴、转动、环行、兜圈子、旋转、扭转、自转、绕转、盘旋等。对于振动运动可以用摆动、振动、抖动、摇动、颠簸、摇摆、颤动、摇晃、颤抖、晃动、波动等。另外还有一些特殊词汇来描绘特定事物的运动，例如对马用小跑、飞奔、驰骋；对人则用跑步、迈进、漫步、遛达；对婴儿用爬行、蹒跚；还有皮球跳起、部队前进等。有些词是说明运动速度的，如急速、飞速、迟缓、缓慢等。

诗歌与运动：

描述运动的诗歌很多，在我们熟悉的唐诗中就有：王之焕的《登鹳鹊楼》、李白的《早发白帝城》等。

登鹳鹊楼

白日依山尽，黄河入海流。

欲穷千里目，更上一层楼。

诗的前两句“白日依山尽，黄河入海流”描写了登楼远眺看见远方太阳、黄河流水的运动情景，读此诗，人们联想远方正在发生的一幅绚丽多彩、气势雄浑的运动景象：远方，一轮落日正缓缓沉下，一望无际、连绵起伏的群山。黄河之水奔腾咆哮、滚滚而去，渐渐消失在无尽的天边，流归大海。全诗含义深远，展现了诗人面对如此壮丽的运动世界的胸襟与豪情。

早发白帝城

朝辞白帝彩云间，千里江陵一日还。

两岸猿声啼不住，轻舟已过万重山。

诗句描述了诗人乘船顺流东下，行船速度之快的美妙的运动感受。

音乐与运动：

古琴曲《流水》

早在《列子·汤问》一文中，就有关于伯牙、子期演奏聆听《高山流水》一曲的传说记载。

《流水》所表现的意境，张孔山的弟子欧阳书唐在《琴学丛书》为《流水》所写的跋语中，有一段生动的描述：“起手二、三段叠弹，俨然潺暖滴沥，响彻空山。四、五两段，幽泉出山，风发水涌，时闻波涛，已有汪洋浩瀚不可测度之势；至滚拂起段，极腾沸澎湃之观，具蛟龙怒吼之象。息心静听，宛然坐危舟，过巫峡，目眩神移，惊心动魄。几疑此身在群山奔赴、万壑争流之际矣。七、八九段，舟轻舟已过，势就淌洋，时而余波激石，时而漩伏微沤，洋洋乎！诚古调之希声音乎！”

全曲在抒情性的主题旋律基础上，充分运用了模拟性的写实技法，有情有景，情景交融，给人留下难忘的印象。

绘画与运动：

古今画家都想法在静止图面上表现运动。16世纪的画家和作家拉玛佐在论述绘画艺术时曾说过：“一幅画，其最优美的地方和最大的生命力，就在于它能够表现出运动。画家们将运动称为绘画的灵魂。”

原始社会的画家当要描绘运动着的动物时，画家往往要进行艺术的再加工。比如原始画家画的奔跑着的驯鹿就有许多条腿；20世纪的漫画家画运动中的面孔时,常附加一些侧面头像,用来说明所知与所见两者的关系。另外一些画家利用运动物体表现出的变形来表现运动。还有些画家把人物像拉长，

使面孔变形，用来表示动作的紧张，也用来激发其他许多心理因

素以暗示动作。

毕加索是利用绘画表现“运动”的一个大师。图2-1所示的

是毕加索画中的一个双面人头像，其中一两个脸面的位置都是倾

斜的，它们之间既有明显的区别，又可以相互混淆和干扰，从而

阻碍对方的完整。但是，当我们把这两个面部合在一起观看时，

它们便构成了一个统一的知觉整体。我们还可以看到，由较下方的那个面部向较上方的面部的过渡。这种过渡，不仅加强了两个部分的联系，而且使整个形象具备了一种向上的运动。下方的脸面没有轮廓线。它的眼球静止地停留在眼睛的中心位置上。当它过渡为上方的脸面时，就由一个柔和的正面形象，变成了一个轮廓鲜明的侧面形象。眼睛中的那种涣散的眼神，也转变为一种具有明显的方向性的眼神。这样，我们便从中体验到的一种敏锐性逐渐增加的趋势。这与绘画所表现的主题是一致的。

科学与运动：

在科学研究中怎样描述运动呢？在科学中通常运用特定的科学概念与模型、实验探究以及数学工具来研究与描述运动。

首先，需要建立一系列能描述物体运动特征的基本概念。例如，在物理学中将一个物体相对于另一个物体位置的改变称为机械运动，这样我们就建立起来了一个描述物体运动特征的基本概念——机械运动。与之相应，还建立起来了描述物体运动特征的其他一系列物理概念，如速度、加速度等。

其次，为了能找到物体随时间而发生的各种变化的规律，需要通过观测物体的运动特征并用某种方法将这些特征记录下来。这其中涉及许多微妙的技术问题。比如，要测量一个物体的机械运动，我们需要一个能观察到的固定在运动物体上不动的标志。以下我们称这标志为一个点。这个小标志可以是汽车散热器的盖子或是一个正下落球体的中心。我们要观察

的就是这个小标志的运动，并试图测量出它是

如何运动的。例如，描述一辆汽车的运动时，

就没有必要去区分车头与车尾。虽然车头与车

尾是稍有差别的，但是粗略谈时只需说“车”

就行了。为了简便，还可以车看作是在一条笔

直的大道上跑，即集中考虑一个方向上的运动。

接下来，为了确定不同时刻汽车的位置，我们

t/min s/m t/min s/m

0 1 2

1200

4000

5

6

7

9600

13000

18000

中第一行表示汽车尚未起动；起动1min以后走了1200m；2min后走得更远了，注意第2个1min里走的距离较长，表示汽车加速了；但是在第3min与第4min 之间特别是第5min发生了某种情况，是否由于红灯亮而刹车了？然后速度增加，到6min末走了13000m；到7min末走了18000m；在8min里走了23500；在9min 末只走到24000m处。

这是描述运动的一种方法。另一种方法是用图像表示。如果以横坐标代表时间，纵坐标代表距离，我们得到如图2-2的曲线。随着时间增加，行车距离也增加，开始很慢，然后逐渐快起来；在第4min附近的短时间内又很慢，随后的几分钟内又加快；最后，到第9min看上支快停止了。显然，这图像已能说明物体的运动过程了。