问一个牛顿定律的问题、说在一光滑平面上放有一个木板,木板上有一木块,木板和木块间有摩擦,说用一力F拉木块,在F不大于滑动

问一个牛顿定律的问题、
说在一光滑平面上放有一个木板,木板上有一木块,木板和木块间有摩擦,说用一力F拉木块,在F不大于滑动摩擦力时,木块和木板相对静止并向前加速运动.我不能理解明明能看到木块受到的合力为零,怎么还能向前匀加速?木板明明受到静摩擦力等与F,但整体法算了后其合力并不等于F?为什么?

我知道木块有相对木板有运动趋势,但木块相对地面是加速运动,而木块受力像是F,f而F=f,我就是不知道F=f,而为什么相对地面是加速运动的?
satina 1年前 已收到4个回答 举报

关键是自己 幼苗

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由于不是非常明确你的问题在哪里,故先按照正确的方式分析给你,里面有不懂得追问,
分析:
先整体后隔离.
1、整体
先把木块和木板当做一个整体,F作用在该整体上,由于地面光滑,故物体受到的合外力为F,故能向前匀加速.
2、隔离
木块受到2个力:拉力F以及木板对木块的摩擦力.
木板受到1个力:木块对木板的摩擦力.
且注意:木块受到的摩擦力为运动阻力,木板受到的摩擦力为运动动力.
当拉力F作用于木块上的时候,木块与木板产生了相对运动,故有摩擦力产生(摩擦力的产生是一定要有相对运动或者相对运动趋势,若为相对运动,则摩擦力为动摩擦;若为相对运动趋势,则摩擦力为静摩擦).
这个摩擦力对于木块来说,是阻碍其运动的阻力;而对于木板来说,则为增加其动能的动力.故总而言之,摩擦力永远是为了阻碍相对运动而存在的.(题外话,这和楞次定律有些相似)
当且仅当,木块与木板没有相对运动(趋势)了,摩擦力才可能消失.
而就本题而言,由于木块始终受到拉力F,即始终处于加速状态,故相对运动一直存在,故摩擦力一直存在.
哪里有问题,追问即可.

1年前 追问

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satina 举报

我的问题是:整体法算的木块受合外力是FM1/(M1+M2),我是不理解的是,隔开看木块明明只有F和f,且F=f,那为什么合外力是FM1/(M1+M2)。

我想这是不是和惯性系有关系,我看课本上说牛顿运动定律只适用于惯性系,老师以前讲的时候很大概,我不知道惯性系的问题,你能给我说一下吗?

举报 关键是自己

恐怕你理解错了。 整体法计算木块和木板的合外力为F, 而隔离法计算木块受到的合外力为F-f,而木板受到的合外力为f。 由于条件限制:木板和木块相对静止,故(F-f)/m=f/M F为拉力,f为摩擦力,m为物块质量,M为木板质量 至于你错误的结论,予以纠正: 1、''合外力FM1/(M1+M2) ''很明显这是一个整体法得出的加速度,而不是合外力。 2、''F=f'',我知道你是通过条件“木块和木板相对静止”得出的,但是你有没有想过,2个物体相对静止并不代表对于地面处于静止状态,而是处于加速状态。故受力是不可能平衡的,必须是F>f才可能。 至于“牛顿运动定律只适用于惯性系”与之相对的是爱因斯坦的《相对论》。 由于相对论中定义物体的速度不可能超过光速,故与牛顿第二定律产生矛盾:对于一个光速运动的物体,若给予一个力的作于,是否就超越光速了。 爱因斯坦的回答是,物体的计算质量随其运动速度的增大而增大,当其运动速度为光速时,其计算质量为无穷大,有限的力F作用于无限计算质量的物体上,其加速度无限接近于零,即物体不可能超越光速运动。

satina 举报

用运动分析是这样的,但我不知道既然保持静止为什么静摩擦力还会小些?

举报 关键是自己

由于静摩擦力提供木块的加速度,和F提供系统的加速度是相同的。 所以这个静摩擦力是一定的。

bluesnow06 幼苗

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首先参照物是地面,整体而言两者相对静止一起向右加速,整体的合力为F,且有F=(M+m)a
再以木块为研究对象可得:F-f=ma,可得F>f。你的理解有误了整体而言知道木块有向右的加速度,那得有力提供,隔开看木块受力F和f,你的意思是F>f,但F小于最大静摩擦力时,f不是等于F?隔开看木块。木块是加速状态的,根本就不是静止的平衡状态,怎么有f等于F呢!所以问题中一定有F>ff是静摩擦力,书上...

1年前

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TTT521 幼苗

共回答了1个问题 举报

F<最大静摩擦力,,,,木块受到的合力怎么会为O, 上面木块受到 下面木块给他向左的摩擦力,又受到向右的力F,,,下面的木块受到上面木块给他的向右摩擦力。这两个摩擦力是相等的,作用力与反作用力嘛,整体法后就是 两个向右的力一个向左的力,合力还是=F 仔细理解书上面的话 一句一句读懂 读明白F小于静摩擦力,那f不是等于F?而如果f小于F了那就能解释了,我不知道在F不大于最大静摩擦力的条件下...

1年前

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ll_linn 幼苗

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木块竖直方向合力为零。水平方向,2个木块受到的合力不为零。受到的合力是F。小木块相对大木块没有滑动。说明F是小于最大静摩擦力的,所以小木块就不会相对于大木块滑动。然后你看书上,应该有这么句话,当F小于最大静摩擦力时,f=F的。也就是说,他受到的摩擦力不是固定不变的。只要他受到的F小于最大静摩擦力,那么他的f=F。换句话说,假如他的最大静摩擦力是50N,当F=10牛的时候,摩擦力f=10牛。当F=2...

1年前

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