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　　人们在长期的生活和生产中认识到，人类的生存和发展离不开能源．人们是多么渴望生产一种不需要耗用任何能量而能永远不停工作的机器－－永动机．下图所示的是一个永动机的设计方案：轮子中有一个转动轴，轮子边缘安装着12个可活动的短杆，每个短杆的一端装有一个铁球．方案的设计者认为右边的球与左边的球离轴远些，因此，右边的球产生的转动力矩要比左边的球产生的转动力矩大．这样轮子就会永无休止地沿着箭头所指的方向转动下去，并且带动机器转动．但事实上并未实现不停息的转动．仔细分析一下就会发现，虽然右边每个球产生的力矩大，但是球的个数少，左边每个球产生的力矩小，但是球的个数多．于是，轮子不会持续转动下去而对外做功，只会摆动几下，便停在图中所画的位置上．

　　17～18世纪，永动机最为流行，人们曾提出各种永动机设计方案，有采用“螺旋汲水”，有利用轮子的惯性、水的浮力或毛细作用的，也有利用同性磁极之间排斥作用的．18世纪末，不少科学家开始怀疑制造永动机的可能性．1775年，法国科学院决议不再受理永动机的设计方案．这些事实，使人们逐步悟出一个道理：永动机不可能实现是由于某一普遍定律的限制，而这条定律至今还没发现．因此，它启示人们不再为设计永动机而煞费苦心，转而致力于这一未发规定律的挖掘工作．

　　17～18世纪，经典力学中已蕴涵着机械能的转化和守恒的初步思想．伦福德等人对摩擦生热的研究，否定了热质说，提示了机械能与物体内能变化的关系．1800年发明了电池，不久又发现了电流的热效应、磁效应、化学效应及电磁感应，科学家们进一步展示出了自然界不同现象的相互联系、相互转化的图景．在其他方面，如生物学发现了动物的体温和进行机械活动的能量跟它摄取的食物的化学能有关．这一切，都为能量守恒发现做了必要的准备．19世纪40年代，不同国家的十几位科学家以不同的方式，各自独立地提出了能量守恒定律．人们认识到：能量既不会消灭，也不会凭空产生，能量有各种不同的形式，可从一种形式转化为另一种形式，从一个物体转移到另一个物体，在转化和转移的过程中能量的总量保持不变．能量守恒定律使永动机幻梦被彻底地打破．

　　在制造上面所说的第一类永动机的这一尝试失败之后，一些人又梦想着制造另一种永动机，希望它不违反能量守恒定律，而且既经济又方便．例如，这种可直接从海洋或大气中吸取热量使之转化为机械功．由于海洋和大气的能量是取之不尽的，因而这种热可永不停息地运转做功，也是一种永动机．然而，在大量实践经验的基础上，英国物理学家开尔文于1851年提出一条新的普遍原理：物质不可能从单一的热源吸取热量，使之完全变为有用的功而不产生其他影响．看来永动机只是人们的美好愿望，永远也不可能实现．

(1)人类梦想制造的永动机有哪几类？为什么都没有实现？

(2)下图是两位发明家自制的永动机模型．你能否和其他同学讨论一下，它们能“永动”吗？

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是什么神奇的力量成就了大卫?贝克汉姆的“圆月弯刀”？足球明星贝克汉姆能在足球比赛中踢出一个又一个难度极高的“香蕉球”．有时他踢出的皮球在空中划出一条美妙的弧线，直奔球门死角，飞进网窝．他的这一绝技被足球评论员誉为贝氏“圆月弯刀”．英国某大学体育运动中心的大卫?詹姆士博士在研究这种物理现象的科学原理时说，空气动力学和马格纳斯效应是帮助贝克汉姆踢好香蕉球的关键．所谓的马格纳斯效应，是指流体（液体或气体）中的旋转圆柱体或球体相对于流体运动时，会在旋转体上产生一个侧向力F（如图所示），足球在空气中运动时，如果其旋转的方向与气流同向，则会在球体的这一侧产生低压，而球体的另一侧则会产生高压，这就是为什么会产生香蕉球的原因．而且球员触球部位的不同使足球不仅可以侧旋，还可以产生上旋、下旋等不同的旋转，从而使足球在飞行中产生“额外的”侧移、上飘和下沉．这样就达到了迷惑防守方的目的．
由于实际比赛时足球在空中飞行，研究起来很不方便，物理学家在实验室中用如下方法研究问题：先固定球心位置并让其绕固定轴转动（图中顺时针旋转的足球固定轴转轴垂直纸面），然后用气流来向后吹这个转动的球，此时球的向前飞行就转化为气流向后的流动，通过测量球上下两边的气体压强值，就可以在实验室中方便地进行研究了．
詹姆士博士说，他并不想和贝克汉姆去讨论怎样发任意球．但是，有一点必须清楚，那就是球员不能违反力学定律，他们只能在尊重科学规律的前提下利用自然规律．
问：（1）被贝克汉姆踢出的足球在空中飞行时，除了空气阻力和马格纳斯效应外还受到______力的作用．（2）物理学家在实验室中研究马格纳斯效应时让球绕固定轴转动，并保持球心与实验室______（选填：“相对运动”或“相对静止”），（3）除了旋转的足球在比赛时会产生马格纳斯效应，请你说出另一个实例______．