续：关于《寒门徒劳的心血结晶》答疑--寒门学士

续：关于《寒门徒劳的心血结晶》答疑

某问：1、“关于您所说连接体的问题，请问：您为什么觉得后面物体没有阻碍前面物体呢？我们说，要使后面物体运动，前面物体就要拉后面物体，同时后面物体也要拉前面物体（牛顿第三定律）。那么这就是后面物体使前面物体受到的阻碍！

   2、不知道寒门认为第一个物体受到几个力的作用。我按照您对这一问题开始的推理，得到的结果是：第一个物体受到5F力。而您说的第一个物体受到3F力（人施加的拉力减去第一个物体受到的摩擦力），不知道那2F哪里去了？我只看见了您写的6F-F→5F-F→4F-F=3F，不明白→是什么意思，为什么从6F-F推导出4F-F，难道您认为6F=F=4F-F？如果您不认为6F=F=4F-F，那么请告诉我为什么第一个物体受到的力是3F。

    3、再说您关于“等加速度运动的连接体没有内力”的问题，也就是您在所谓正题部分。我举这样的例子：将二物体连接（按照物理课本上验证牛顿第二定律的方法安排仪器）。那么我问，是不是二者加速度比单独一个物体下落时要小？可是，如果二者间没有相互作用，那么下落物体加速度应该和没有连接物体时一样（因为桌面上物体不影响下落物体嘛）。注意，其中在桌面上的物体加速度大小可是和下落物体加速度大小一样的。正是因为加速度一样大，下落物体才和桌面上物体有相互作用。否则如果桌面上物体加速度大的话，绳子不会绷紧。再举一例：假如若干人手拉手向前走（仅第一人主动走，后面都是靠互相牵着），那么后面的人是不是也在拉着前面的人？

    4、再说您关于“为什么烧开一锅炉水比烧开一碗水烧煤”的问题。确实，回答了这个问题那么前面的问题就能回答了，但是结果却是和您设想的相反，这一问题恰好证明了您的错误。您一定不反对，烧开一锅炉水需要热量比少开一碗水需要热量多，这里（在其他条件相同时，需要的热量和质量成正比），同样，使要使加速度相同，需要提供的力也要和质量成正比，即F=ma（这里，力类比于热量，加速度——力的效果——类比于温度变化）

      5、至于您说的使改变环境，这里根本不是改变物体的质量，而是使阻力变小，从而改变合力！因为我们认为，加速度和合力以及质量二者都有关系。具体到提高加速度，可以采取减小质量或加大合力的方法。可是我们总不能要求为了使火车提速就让乘客减肥（这才是减小质量）吧？在火车牵引力不变的情况下怎么办呢？只有减小摩擦。
       6、还有，您所说“摩擦因数减小一半。。。。”，我们根据牛顿第二定律，在您所说的牵引力不变且摩擦因数减小一半的情况下，同时摩擦力不变，则物体质量应该由m变为2m。那么这时，合力虽然不变，但是质量加大了，所以加速度减小。如果是牵引力不变且摩擦因数减小一半的情况下，要保持加速度不变，那么质量应该由m变成1.25m!
        7、如果寒门还不理解，那么我倒要问按照寒门所理解的（不知道寒门是不是这样理解牛顿第二定律），摩擦力降为0时，是不是物体质量要变成无穷大？

希望能看到您的回复。
寒门回答学兄如下：
1、“您为什么觉得后面物体没有阻碍前面物体呢？”这就是分析物理情景的重要性了。既然它们是连接体，首先施加的力要“抵消”或者说是“平衡掉”摩擦力等阻力，这不象我们看到的汽车用绳子拖拖拉机，此种现象给人们一种感觉，就是在汽车拉紧绳子的刹那间，看到汽车被猛然往后一“拽”，实际上是拖拉机的最大静摩擦力往后一“拽”，拉力向前，拖拉机摩擦力向后，这是符合“牛三律”的。那么，绳子被拉紧以后呢？在比前减小的合力作用下，它们一起做同速同向运动，摩擦力只做负功但不产生加速度，所以，后边不阻碍前边。这时候就没有作用力与反作用力了，因此，不能不顾“物理情景”套用“牛三律”。
2、“不知道寒门认为第一个物体受到几个力的作用”？答：第一个物体受到三个力的作用：一个是向前的拉力6F，一个是后边两个个体的摩擦力和2F，一个是本身的摩擦力1F。您没有看清楚，寒门前一个是拉力的流程，后边还有一个合力的流程呢。
3、本问题的前半在上文已经回答。至于第二个例子，寒门回答如下：后边的人的阻力如果把它看成摩擦力，它一定拉着前边的，寒门不是已经说过“摩擦力时刻伴随着运动过程始终”吗？如果后边的人不是故意向后使力拉的话，您说，在前边的人“抵消”了后边人的摩擦力后，他们会怎样运动呢？
4、烧开一锅炉水用的煤多是需要的热量多，相同环境条件下，质量大的物体需要的外力大。这怎么也有矛盾，寒门自己打自己的嘴巴？
5、您敢说减小了摩擦因数增加了质量后，火车在牵引力不变的前提下不能有与先前一样的速度？
6、“如果是牵引力不变且摩擦因数减小一半的情况下，要保持加速度不变，那么质量应该由m变成1.25m!”寒门计算了好长时间，怎么就是没有算出这个答案来呢？寒门的答案是m2=2FM1/(2F-M1gU1).
7、是的。力是改变物体运动状态的原因，摩擦力是0，一点小小的力就可以改变，这不违背理论。

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Post by 寒门学士发表于 2006-2-26 20:22:34

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