运动状态和受力

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货车装满了货,马上就要出发了!

车头:“笨车厢,别睡了,要出发了!”

车厢:“不嘛!人家刚吃饱,再休息一会嘛。。”

车头“懒家伙!快走!你不走我可要走了!”

车厢:“就不走,看你能怎么着!”

车头砰砰砰地冒起了黑烟!用轮子扒着地面使劲向前拉车厢 ,笨重的车厢懒懒地想保持原状不动,使劲用自己的轮子扒着地面不想走动。无奈车头的力气太大,车厢一点点地跟着车头跑了起来。

车头:“嘿嘿嘿!不行了吧!力气没我大吧,哈哈!”

车厢:“笨车头!上次不是告诉过你了嘛,力的作用是相互的,你向前拉我的力和我向后拉你的力一样大!”

车头:“这个我当然知道了,相互作用力的特点就八个字:等大、反向、共线、异物,听到了嘛!滚瓜熟!”

车厢:“小样的,智商真长了啊!”

车头:“那是!聪明着呢!”

车厢:“是吗?那我有个问题,既然咱俩彼此拉对方的力一样大,那为啥是你拉着我向前跑,难道不该是谁也拉不过谁吗?”

车头:“这个嘛,你看咱俩拉对方的力是相互作用力,等大、反向、共线......,咦,是啊!为什么两个力一样大,但却是我拉着你往前跑呢?难道不应该是谁也拉不过谁咱俩僵持不动吗?”

车厢:“嘿嘿嘿,智商又不够了吧。我来问你几个问题吧:如果你在水平地面上只受一个向前的力,你会怎么样?”

车头:“我会被这个力拉动起来,越跑越快。”

车厢:“如果在你受到向前拉力的同时,我也给你一个向后等大的拉力,你会怎么样?”

车头:“我会僵持不动,因为两个力谁也拉不过谁,势均力敌”

车厢:“机智!这种僵持不动的状态就是一种平衡状态。这两个势均力敌的拉力就是一对平衡力。试想如果这两个力大小不一样会怎么样?”

车头:“如果向后的力小于向前的力,我会被拉着向前加速运动,反之如果向后的拉力大于向前的拉力  则我会向后加速运动。”

车厢:“说得好!只要向前和向后的两个力大小不同 ,那么你将无法保持静止不动 ,速度必将不断变化 ,这时你就处于非平衡状态,这两个不相等的力就是一对非平衡力。”

车头:“原来还有这么多新知识啊!”

车厢:“现在让我们回到最初的问题,为什么咱俩给对方的力一样大, 但我却被你向前拉动了,而不是僵持不动呢?”

车头:“你被我向前拉动,说明你受到了前后方向上不平衡的力,无法保持原来的静止状态。”

车厢:“棒棒的!那你觉得我在前后方向上受哪几个力呢?”

车头:“一个我给你的向前的拉力 ,还有一个,是地面给你的向后的阻力。。。噢!我明白了!这个向后的阻力小于我给你的向前的拉力,所以你就被拉动起来,无法呆在原地了!”

车厢:“机智!那再说说你的情况吧。”

车头:“我之所以能够向前加速运动,是因为我受到的向前的力(牵引力)大于你给我的向后的力 所以我会向前加速!”

车厢:“正确!设想一下,如果你的轮子是在冰面上,你无论怎样使劲,因为车轮打滑,可能都不会再能拉着我跑起来了。”

“对对对,刚才的讨论太有意思了!”

车厢:“总结一下:物体运动状态是否变化取决于物体自身所受的所有力,而不是物体和其他物体间的相互作用力!我们在分析物体的运动情况时,只需要找出它自身所受的力,而不需要去找它对其它物体施加的力。”

车头:“总结得好!太帅了!”

车厢:“其实类似的例子还有很多,比如马拉车的例子,拔河的例子,电梯载人加速上升的例子,都是一样分析思路!当然,关于这方面的知识还有很多,今天只是简单地讨论,后面有机会再详细地聊!”

车头:“明白了!帅厢!”

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