质心系惯性力不做功因为惯性力的等效作用点是质心,而质心在质心系中位移为0,所以惯性力不做功.假设一小木块放于光滑木板上.两物体静止.现给木板以向右的力F.选取质心系研究.木板受外
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/07/12 23:33:51
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质心系惯性力不做功因为惯性力的等效作用点是质心,而质心在质心系中位移为0,所以惯性力不做功.假设一小木块放于光滑木板上.两物体静止.现给木板以向右的力F.选取质心系研究.木板受外
质心系惯性力不做功
因为惯性力的等效作用点是质心,而质心在质心系中位移为0,所以惯性力不做功.
假设一小木块放于光滑木板上.两物体静止.现给木板以向右的力F.选取质心系研究.木板受外力做功,动能增加,可是小木块合外力为0,为什么动能也增加呢?
一楼:质心系就是选系统质量中心作为参照系,在地球上质心和重心是重合的。
二楼:这里的质心系是木板木块组成系统的质心
三楼:木板光滑,所以本系统没有摩擦力,只有水平力F
四楼:本题选取的是质心系,假设木板质量为M,木块质量为m。那么质心加速度为 F/(M+m) 选取质心系两物体都具有大小为 F/(M+m) 的惯性加速度,方向与力的方向相反。我想问的是既然质心系惯性力不做功,小木块的动能为什么会增加呢?
五楼:什么叫相对组合?
质心系惯性力不做功因为惯性力的等效作用点是质心,而质心在质心系中位移为0,所以惯性力不做功.假设一小木块放于光滑木板上.两物体静止.现给木板以向右的力F.选取质心系研究.木板受外
质心系惯性力不做功,是指质心系中,惯性力做功的和为零,并不是说惯性力对每个质点都不做功.
以本题为例,质心加速度a=F/(M+m)
木块受惯性力ma
木板受惯性力Ma
两者运动方向相反.
若木块运动x
则为保证质心系中质心不动,木板运动-mx/M
容易发现两个惯性力分别都做功,但他们的和为零
对多个质点的情形也可以类似的证明.
你小木块不是静止的吗 选你小木块质心它不还是静止的吗 怎么动能增加呢?选木板质心 木板就静只懂能不增加了
小木块合外力必然不等于0
水平方向具有摩擦力,合力不为0
此题,若小木块以地面作为参考系,合力为0,且也没有其他能量的转化,故是没有动能增加的
本问题选取质心为参考系的话,质心相对组合也是在变的
我原来没听过“质心系”这个概念……
那你是什么意思啊?
你是说选取受F力的木板为参考系?
那你把木块作为研究对象的时候你选的参考系是什么运动状态?
我们假设你是在光滑水平面上只给了木板一个瞬时冲量,就是说你的F只施加了一小下(时间可忽略)让木板具有了一个初速度,那么木块相对于木板的速度大小也是这个初速度,只不过是方向相反,那么它的动能就恒定没变啊,受力也平衡(竖直方...
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我原来没听过“质心系”这个概念……
那你是什么意思啊?
你是说选取受F力的木板为参考系?
那你把木块作为研究对象的时候你选的参考系是什么运动状态?
我们假设你是在光滑水平面上只给了木板一个瞬时冲量,就是说你的F只施加了一小下(时间可忽略)让木板具有了一个初速度,那么木块相对于木板的速度大小也是这个初速度,只不过是方向相反,那么它的动能就恒定没变啊,受力也平衡(竖直方向平衡,水平方向不受力),符合动能定理。
我们换种假设,假设你的力F是持续施加在木板上的(同样在光滑水平面),那么木板必然处于加速状态,此时取木板为参考系是非惯性系;
在非惯性系中,要考察研究对象,高中书本上由牛顿定律导出的各种定理已经不能机械地套用了,你可以去推导,把原来的东西丰富就可以了;
比如说,“惯性力不做功”这句话:
在我们讨论的模型中,我们可以说在非惯性系木板中,木块始终具有一个加速度,如果木板的加速度一定了,木块的加速度就一定了,研究它的受力和运动情况,这个加速度就是它本省具有的东西,是本身的状态量,可以认为没有力对它做功的情况下,它的动能也在改变;
也可以认为在非惯性系木板中,木块始终受到一个与木板加速度方向相反的惯性力,这个力始终在对它做功。
可以说惯性力做功,也可以说它不做功,关键是相对运动的问题,看你怎么理解。
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