1. 摩擦力做功里面的相对位移如何理解
讨论位移的时候要先选取静止的参考系,一般来说当然选取地面作静止的参考系。这样一个物体对选定静止参考系的位移就叫“绝对位移”(选取的是地面的话可叫“对地位移”),这样两个物体之间的相对位移就可借助绝对位移来定义:一个物体的绝对位移减去另一物体的绝对位移。下面举一个例子来详细说明。
如图a,选地面作静止参考系,O为原点,水平向右为正方向。经过移动后,如图b,这时B的对地位移是S1,A的对地位移是S2,那么A相对B的位移就是S2-S1(即S3)。
事实上位移是矢量,这里的讨论全部使用了标量。我们可以发现B相对A的位移是S1-S2(即-S3),这表示与A相对B的位移大小相等方向相反(在数学上就是向量的模相等,方向相反)。
上述所有讨论都是对同一直线上的运动,在普遍的运动中,两个物体的相对位移应该是它们绝对位移的矢量和(服从矢量叠加原理,即平行四边形定则)。
关于位移的定义已超出高中知识,有兴趣可私下问我。
补充一点,关于摩擦力做功,假如对A有一个水平向右的力,在这个力的作用下运动到图b的状态时,求A给B的摩擦力对B做了多少功,用的就是它们之间的相对位移(S3,B是施力者)。
谢谢~
2. 为什么摩擦力做功看对地位移
因为我们一般看做功都是相对于地面来看的。在计算系统损失的能量时,用的是相对位移。相对位移,是用来计算系统由摩擦力摩擦损失的能量。对地位移,是用来计算系统内某一物体由摩擦力获得或损失的能量。
摩擦力是成对出现的,作用在哪个物体上就用摩擦力乘以某个物体的位移。是相对地而言。同时摩擦力又对另一个物体做相反方向的功,这里的功也是相对于地而言的,一个能量减少一个能量增加求和就抵消掉了,就变成了相对位移(位移差)。
3. 摩擦力做功里面的相对位移如何理解
这句话是有前提条件的,那就是被做功的物体首先静止。
拿传送带模型来说,传送带只提供f,f做功是力乘它的位移s1,物块只受到f,做功为f*s2,显然传送带做的功(fs1)只能转化为物块机械能和内能,物块机械能就是fs2,剩下的就是内能增量,大小为f(s1-s2)。但是如果物块从静止开始,那么s1=vt,
s2=(1/2)at^2
其中at=v,那么式子可以化为s1=at^2,相对位移是s1-s2,恰好等于s2,才有摩擦力做功是力乘以相对位移
4. 传送带问题与板块类问题算摩擦力做功是不是都用相对位移去算
情况是这样的,这类问题中总有相对位移问题,有时候要计算摩擦生热,用了一个摩擦力乘以相对位移等于两个物体的运动变化。
这个表达式,实际不是动能定理,而是能量守恒。
动能定理都应该是相对于地面桌面之类的固定参考系统的。
在板块类问题中,其实可以分别物块和板写动能定理的表达式,其后根据位移关系,可以推出前面讲的那个表达式。
5. 摩擦力做功是相对地面位移吗
摩擦力做功可以是对地位移,也可以是相对位移。具体情况要看具体的问题情景,不能一概而论。
比如在子弹打木块模型中,木块相对地面有位移,子弹相对木块有位移。子弹所受摩擦力所做的功,可以是对地位移(单列子弹的能量守恒方程)也可以是相对位移(对系统建立能量守恒方程)。
滑动摩擦力
一个物体在另一个物体表面发生滑动时,接触面间产生阻碍它们相对运动的摩擦力,称为滑动摩擦力。滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反。滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关。压力越大,物体接触面越粗糙,产生的滑动摩擦力就越大。例如用黑板擦擦黑板时两者产生的滑动摩擦力。
6. 摩擦力做功用什么位移
计算摩擦力对单个物体所作的功时,用的是绝对位移,即物体在摩擦力的作用下对地发生的位移(摩擦力可以使静摩擦,也可以是滑动摩擦)。计算摩擦力对系统所做的功,即求系统产生的热量时,用的是相对位移,即物体间在滑动摩擦力的作用下发生的相对位移(注意物体间没有往复运动时);如果物体间有往复运动,求系统热量时,用的是物体间发生的相对距离。
7. 第十题摩擦力做功为什么乘相对位移,功不都是对地位移吗
如果两个物体之间有滑动摩擦力,单独分析一个物体,摩擦力做功必须是对地面的。整个系统分析,摩擦力对系统做功是摩擦力大小✖️相对位移
8. 为什么摩擦力做功不用算相对位移
一般情况下,如果我们算摩擦力做功都是用相对于地面的位移的
因为我们一般看做功都是相对于地面来看的
但是我们有时候会用W=fd来表示,d表示相对位移
这个时候的W其实更加明确的解释是:两个物体之间由于相对运动,摩擦生热产生的内能
换言之,我们只有在求两个相对运动的物体之间产生的热量的值才用W=fd
举个例子,比如子弹射穿一块木板,今天不管木板是否能活动(木板可以固定不动,也可以跟着子弹有一段位移),这个过程中,子弹和木板这个系统的总的内能增加量就是fd,d即为木板的宽度
而我们一般在列动能定理时,这个位移都是以地面为准的
PS,我会对大家提出的问题尽快给出解答
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9. 为什么摩擦力做功的位移是对地位移
当然是相对位移了,如果是跟地面产生的摩擦力,那就是对地位移。
就是讨论由这个摩擦力作用而产生的位移,不能考虑物体自身运动产生的位移。平时物理题中讨论的位移都是相对位移,。
在摩擦力做功过程中,假如你要考虑绝对位移的话,你是考虑物体随地球自转每秒465米的位移,还是考虑物体随地球公转每秒钟29.7千米的位移呢,或是考虑物体随太阳系公转每秒220千米的位移呢?