是否存在三种与质量大小无关的运动,寒门记此日记
1、自由落体运动(略)
2、从斜面上自由下滑的运动:前边已经探讨,只强调一点,此运动成立的条件是:倾角的正切值大于滑动摩擦因数且倾角小于90度(tana>µ,a<900)
3、水平面上物体只有综合摩擦力(如汽车的刹车、滚动变为滑动)为阻力的运动:由vt2_ v02=2as, vt2=0, µmg.s=0.5mv02 推出 a=-µg 和s=v02/ 2µg 由此 ,可以得出:此种运动,加速度与动摩擦因数有关,距离(相对位移)与初速度成正比,与动摩擦因数成反比。
上边的三种运动都与质量的大小无关。下边结合从人教版物理学生版上、由彭征版主老师转贴的《刹车距离》一文,谈一下自己的观点:
1、文中有“刹车距离s与哪些主要因素有关呢?显然与刹车时的速度、车子的质量、路面状况以及空气阻力有直接关系。车速越大,惯性就越大,刹车距离就越远;车子的质量越大,刹车距离也越远;路况越好,越光滑,刹车距离也越远”从文中看出,速度、质量、路况及其他阻力等是与刹车距离有关的因素。“车速越大,惯性就越大,刹车距离就越远”的论断俗不可耐就不再恭维了。“车子的质量越大,刹车距离也越远”也不敢苟同,从表面光滑的等高处下滑的不同质量的物体,到最低点时的速度都是v=gt,在没有摩擦力的水平面上都做等匀速直线运动,在有摩擦力的水平面上都做a=-µg的匀加速运动,那么,质量大小有什么影响呢?。
2、文中还有“3、速度为v的汽车刹车“完全刹住”后,假设是在理想的光滑、水平的直行路面上,根据牛顿第一定律可知它将一直保持速度v进行下去,永不会停止。在实际路面上之所以行进s后要停下来主要是在水平方向受到了与运动方向相反的摩擦力的作用。(在竖直方向,受到重力及支撑力达到平衡)。根据牛顿第二定律有f=ma,(f为合摩擦力,m为质量,a为加速度),又可把刹车后运动过程看成匀减速运动,所以,02-v2=2as,消去a有s=- (f<0,a<0).”这里的原件上就是“02-v2=2as,s=- (f<0,a<0).”,从上下文看,02-v2 =2as应该是v02 -v2=2as,(这个失误不算什么是可以原谅的),S应该等于v02m/2f,这也正好自圆了他在文章中说“车子的质量越大,刹车距离也越远”的理论,那么,请问:f既然为合摩擦力,它本身是什么?如果紧急踩死刹车时,车轮立即由滚动变为滑动,滑动摩擦力不是跟压力成正比,压力的大小就是重力、重力跟质量成正比吗?再说f和a小于0的说法不妥当,力和加速度最小值是0,也就是“没有”,既然存在就没有小于0的,它与数学的意义不同,方向决定了它计算时的性质符号。
生活中的“交通事故”除了人为因素外,一般是在下坡、拐弯或路况不好,若是等速时质量大的难刹车成立的话,为什么不去用上坡试一试呢?
既然“完全刹住”,车轮应该就是由滚动变为滑动了呀,“f为合摩擦力”中除了风的阻力外,还要加进人为阻力吗?如果把综合阻力因数看作一个整体,就是a=-µg 呀。所以,刹车距离与质量大小没有关系。在通常情况下,刹车距离与刹车前的末速度、路况和司机的反应时间有关系。