王佰成
(吉林師范大學(xué)物理學(xué)院,吉林四平 136000)
本刊2010年第1期發(fā)表了一篇名為《淺談自由落體運(yùn)動(dòng)》一文(以下簡(jiǎn)稱淺文).《淺文》從一道習(xí)題入手,指出了傳統(tǒng)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的定義是錯(cuò)誤的,對(duì)此,筆者經(jīng)過論證和實(shí)驗(yàn)觀察分析,發(fā)現(xiàn)《淺文》中提出的觀點(diǎn)存在問題,現(xiàn)提出我們的觀點(diǎn)與之商榷.
《淺文》認(rèn)為:物體靜止,即表示在某點(diǎn)處于平衡狀態(tài).只有速度為零而加速度不等于零時(shí)不叫靜止.我們對(duì)此無(wú)法認(rèn)同.眾所周知,在宇宙中一切物體都在運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)是絕對(duì)的,靜止是相對(duì)的,運(yùn)動(dòng)和靜止又具有相對(duì)性.我們認(rèn)為一個(gè)物體靜止,一定是選定了其他物體為參考系才得出的結(jié)論.也就是說,認(rèn)為一個(gè)物體靜止,是指它相對(duì)于所選參考系沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),這就是靜止.再者說,靜止是與某一狀態(tài)相對(duì)應(yīng)的,而不是相對(duì)于某個(gè)過程而言,物體在某一時(shí)刻與所選的參考系沒有相對(duì)運(yùn)動(dòng),則無(wú)論在下一時(shí)刻它處于何種狀態(tài),他在這一時(shí)刻一定是靜止的,與下一時(shí)刻無(wú)關(guān).
為了描述物體運(yùn)動(dòng)的快慢,在物理學(xué)中我們引入了速度的概念,當(dāng)一個(gè)物體在某一時(shí)刻相對(duì)于某參考系的速度為零時(shí),我們就認(rèn)為這一時(shí)刻物體相對(duì)于該參考系靜止,而無(wú)需考慮他的加速度是否為零.也即只要速度為零,即為靜止,與加速度無(wú)關(guān).
綜上所述,靜止即為初速度為零,所以自由落體運(yùn)動(dòng)完全可以定義為:物體只在重力作用下從靜止開始下落的運(yùn)動(dòng).而不存在《淺文》所說的矛盾.并且該定義也能夠清楚地表達(dá)出物體做自由落體運(yùn)動(dòng)的條件,即(1)物體初速度為零,即初始時(shí)刻靜止.(2)只受重力作用.