體處于靜止?fàn)顟B(tài)時，浮體不運動，其加速度等于0,即a = 0.在這種情況下被 排開液體的質(zhì)量m'恰好等于浮體質(zhì)量m，即，m' =m，進而證明浮體的重力與浮力大小相 等、方向相反。由此得證：阿基米德的浮力定律是正確的。
[0056] 例2、證明傳統(tǒng)應(yīng)力-應(yīng)變理論的科學(xué)性。
[0057] 證明：i、從傳統(tǒng)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系式本身來認(rèn)識其不科學(xué)性：
[0058] 傳統(tǒng)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系理論的基本內(nèi)容：在單向應(yīng)力狀態(tài)下，理想的彈塑性材料的 應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系滿足胡克定律，即
[0059] 〇 = E e .
[0060] 式中，〇表示應(yīng)力；e表示應(yīng)變；E叫彈性模量。這個關(guān)系式不滿足牛頓定律所揭 示的規(guī)律，等式兩側(cè)量綱不統(tǒng)一，無量綱參數(shù)E變?yōu)橛辛烤V參數(shù)，丟失了參數(shù)擁有的客觀含 義。
[0061] 根據(jù)作用學(xué)的作用對立統(tǒng)一定量理論，應(yīng)力與應(yīng)變之間的關(guān)系式應(yīng)該是
[0062]
[0063] 式中，〇表示應(yīng)力；e表示應(yīng)變；E表示虛度，也就是可變形程度、松散、軟弱程度， 表征材料的變形性質(zhì)特征，與彈性模量的客觀意義相同，但不是表征彈性性質(zhì)的參數(shù)（力 學(xué)不認(rèn)識其本質(zhì)，說不明白彈性模量究竟代表什么）表示應(yīng)變質(zhì)量。這個關(guān)系式滿足牛 頓第二定理，與客觀規(guī)律的含義一致。
[0064] ii、通過實驗論證兩個關(guān)系式的正確性：
[0065] 根據(jù)作用對立統(tǒng)一定量理論確定任意作用條件下兩種材料的虛度值、應(yīng)力值、應(yīng) 變值、應(yīng)變質(zhì)量的一系列實驗數(shù)據(jù)，再將這些實驗數(shù)據(jù)代入方程進行檢驗，結(jié)果可以發(fā)現(xiàn)： 方程0 =Ee兩側(cè)數(shù)據(jù)總是不能相等，而代入作用學(xué)的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系式
計算，方程兩側(cè)數(shù)據(jù)總是相等。這就驗證了傳統(tǒng)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系式具有不科學(xué)性，而作用學(xué) 的應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系另
是正確的，具有科學(xué)性。
[0066]iii、兩式對比論證：
[0067] 傳統(tǒng)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系式可以改寫為6=f因此，如下關(guān)系是應(yīng)該成立：
[0071] 然而，這種關(guān)系式兩側(cè)量綱不統(tǒng)一，微積分階次不統(tǒng)一，十分荒謬，難以成立。通過 二次微分，得
[0072]
[0073] 此式可以使我們更清楚傳統(tǒng)應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系式的荒謬性。
[0074] 由此可以證明傳統(tǒng)應(yīng)力-應(yīng)變理論不科學(xué)，是錯誤的。
[0075] 例3、論證杠桿和滑輪組省力原理的正確性。
[0076] ⑴、杠桿原理：借助于杠桿，用一個較小的作用力抬起較大重物（一個較小的驅(qū)動 作用力克服較大的阻力）的工作方法與原理。力學(xué)的杠桿原理是指杠桿平衡條件。杠桿平 衡條件是指在杠桿作用體系中，驅(qū)動作用一端杠桿接受的驅(qū)動作用力與驅(qū)動力臂之積等于 接受阻礙作用一端杠桿接受的阻力與阻力臂之積，即，力X力臂=阻力X阻力臂，其數(shù)學(xué) 表達(dá)式為riF=r2R或A=f，如圖1所示。力學(xué)認(rèn)為，杠桿可以使力變小。
[0077] ⑵、滑輪組省力原理：借助于滑輪組，用一個較小的作用力提起較大重物（用一個 較小的驅(qū)動力克服一個較大的阻力）的工作方法與原理。力學(xué)認(rèn)為，滑輪組可以使作用力 變小?；喗M省力原理確定了如下公式：
[0078]
[0079]式中，F(xiàn)表示驅(qū)動拉力；G表示被提升重物所受的重力；n表示承重繩子的股數(shù)；L表示驅(qū)動拉力作用點的位移距離；H表示重物被提升的高度；v表示驅(qū)動拉力作用點的位移 速度；u表示重物上升的速度，如圖2所示。
[0080] 證明：⑴、根據(jù)作用學(xué)關(guān)于作用量等于作用力乘作用時間的概念和牛頓第二定律 (作用力等于質(zhì)量乘加速度），得：杠桿受的驅(qū)動力
[0081] F=ma(作用質(zhì)量m與杜杜受作用點P點的運動加速度a之積）、杜桿受的驅(qū)動作 用量
[0082]
[0083] 杠桿傳遞給受作用物體的作用力F'和作用量A'(杠桿Q端點產(chǎn)生的驅(qū)動力和 作用量）
[0084] F' =Ma'(重物質(zhì)量M與重物的運動加速度a'之積）和
杠桿Q端 點受的阻力R和阻礙作用量Ar
[0085]
[0086] 由圖1所示的幾何關(guān)系得知，P點的位移距離L和Q點的位移距離1與它們各自 的力臂之間的關(guān)系式分別為
[0087]L=a和1=r2 a，
[0088] P點的位移距離L與它受的力之間的關(guān)系式為
[0089]
[0090]式中，R'表示由受作用體（重物）產(chǎn)生、從Q點傳遞到P點的阻力；Q點的位移距 離1與它受的力之間的關(guān)系式為
[0091]
[0092]通過二次微分，得P點的運動加速度與其控制作用力之間的關(guān)系式為
[0098]通過實驗觀測驗證證明
'F-IT = P -R?這說明動 能具有等量傳遞的規(guī)律（作用量具有等量傳遞的規(guī)律），所以，
[0099]
[0100] 也就是說，從本質(zhì)上來看，杠桿實際上并沒有省力，只是調(diào)整了作用物體的單位運 行空間和作用物體的單位運行質(zhì)量與受作用物體的單位運行空間和受作用物體的單位運 行質(zhì)量的對應(yīng)關(guān)系。即，由于P點繞〇點旋轉(zhuǎn)的角加速率為
[0101]
[0102] Q點繞0點旋轉(zhuǎn)的角加速率為
[0106] 也就是說，在質(zhì)點兩側(cè)，各點生成的加速度與其力臂之比值都相等、對應(yīng)點受力與 其質(zhì)量和力臂之比值也對應(yīng)相等。杠桿具有限定這種質(zhì)空關(guān)系的特殊功能。杠桿原理揭示 這種質(zhì)空關(guān)系規(guī)律，是正確的，但其省力的觀點是一種誤區(qū)：省力只是一種感覺，而不是客 觀實在。由于力等于質(zhì)量乘加速度，所以，杠桿限定作用點在單位時間運行的距離較大和單 位時間運行的作用質(zhì)量較小、受作用點在單位時間運行的距離較小和單位時間運行的質(zhì)量 較大的自然方法達(dá)到限定兩個作用點受力對應(yīng)等效的調(diào)整結(jié)果。因此，力學(xué)認(rèn)為，杠桿具有 根本性的省力功能是一種小的誤會。
[0107] ⑵、根據(jù)力學(xué)，滑輪組對重物的提升力T與重物受的重力G、提升高度H、重物質(zhì)量 M、重力加速度g之間的關(guān)系式為
[0108]
[0109] 根據(jù)作用學(xué)，提升作用量等于提升力與提升時間之積，重力產(chǎn)生的作用量等于重 力與時間之積，所以，
[0110]
[0111] 相應(yīng)，驅(qū)動滑輪組繩子運行的拉力F、重物對繩子上受驅(qū)動拉力點產(chǎn)生的阻力R、 驅(qū)動拉力作用點的運動加速度a、拉動作用質(zhì)量m、拉繩收取動作用點的運動距離L、拉動作 用量A、拉點受的阻礙作用量^之間的關(guān)系式為
[0112]
[0113] 通過實驗進行實際觀測發(fā)現(xiàn)，MH = mL總是成立。所以，重物重心受的合作用量與 繩子拉點受的合作用量相等，即，
[0114]
[0115] 兩個受作用點受的合力也始終相等，即
[0116] F+R = ma = = = T_Mg = Ma' ?
[0117] 滑輪組省力也只是一種感覺上的認(rèn)識，從本質(zhì)上來看滑輪組并沒有省力。產(chǎn)生這 種感性認(rèn)識的原因在于滑輪組與杠桿一樣具有調(diào)整質(zhì)空關(guān)系的功能：即，滑輪組提起重物 的質(zhì)量M與拉點驅(qū)動作用物的質(zhì)量m之比等于滑輪組承重繩的股數(shù)n，拉點運動加速度與重 物提升加速度之比值等于滑輪組承重繩的股數(shù)n，即，
[0118]
[0119] 因此，滑輪組省力原理闡明了滑輪組與杠桿一樣具有將作用點與受作用點分離、 并給被分離的兩點確定不同質(zhì)空關(guān)系標(biāo)準(zhǔn)（單位）的功能，從而達(dá)到讓人們在認(rèn)識與感覺 上覺得省了力的效果。因此，滑輪組省力原理反映出來的現(xiàn)象是客觀存在的只是認(rèn)為滑輪 組具有省力功能具有一定誤區(qū)。
[0120] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和 原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1. 一種用于論證科學(xué)原理與定律正確性的判別方法，其特征在于包括如下步驟： A、 論證原理或定律與作用對立統(tǒng)一定量理論是否一致 如果原理或定律與作用對立統(tǒng)一定量理論一致，說明原理或定律是正確的，否則，是錯 誤的； B、 實驗或?qū)嵗撟C 如果實際觀測的結(jié)果數(shù)據(jù)與分析研究與計算所得的結(jié)果數(shù)據(jù)相同，說明被論證的原理 或定律是正確的，否則，是錯誤的； C、 定量式對比確定原理或定律的正確性 將原理或定律確定的公式與作用對立統(tǒng)一定量式對比，看兩者是否一致，如果一致，原 理或定律是正確的，否則，是錯誤的； D、 根據(jù)其他作用學(xué)理論證明原理或定律的正確性 其他作用學(xué)理論如作用現(xiàn)象理論指出"作用量A等于作用力F乘作用時間t"，如果原理 或定律與此規(guī)律一致，那么，該原理或定律是正確的，反之，如果原理或定律與此規(guī)律不符， 那么，該原理或定律就存在錯誤。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于論證科學(xué)原理與定律正確性的判別方法，其特征在 于：在實驗或?qū)嵗撟C時，如果無法采用原理或定律自身和觀測所得實際數(shù)據(jù)來確定原理 或定律的正確性，那么，就先根據(jù)作用對立統(tǒng)一定量理論確定問題中應(yīng)有的各種物理量的 數(shù)值及其相互之間的正確關(guān)系式，然后，再將相應(yīng)數(shù)據(jù)代入原理或定律確定的關(guān)系式中，看 計算結(jié)果能否與實際相符或看是否與采用作用對立統(tǒng)一定量式進行計算所得結(jié)果一致，如 果相符、一致，那么，原理或定律是正確的，否則，是錯誤的。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于論證科學(xué)原理與定律正確性的判別方法，其屬于基礎(chǔ)科學(xué)理論與應(yīng)用基礎(chǔ)研究領(lǐng)域。它解決了傳統(tǒng)理論沒有評價科學(xué)原理和定律科學(xué)性方法的不足，其主要包括如下步驟：A、論證原理或定律與作用對立統(tǒng)一定量理論是否一致；B、實驗或?qū)嵗撟C；C、定量式對比確定原理或定律的正確性；D、根據(jù)其他作用學(xué)理論證明原理或定律的正確性。本發(fā)明具有如下有益效果：適用于論證傳統(tǒng)自然科學(xué)基礎(chǔ)理論中各種原理與定律的正確性，其論證的目的不僅在于確定理論、原理和公示的正確與否，更重要的是進一步認(rèn)識自然規(guī)律，更深入地掌握與靈活運用客觀規(guī)律。
【IPC分類】G09B23/08
【公開號】CN105023482
【申請?zhí)枴緾N201510386511
【發(fā)明人】張志紅, 王昌益, 王耀慧
【申請人】張志紅
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年6月30日