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物理解答为什么射出子弹不能拐弯呢?假设我发射子弹之前把枪向左
发布时间:2019-11-12        浏览次数: 次        

  所以它将在水平方向做匀速直线运动(当然实际有空气阻力,所以是直线减速运动)而绝无可能是曲线运动

  当然,由于子弹有重力,所以竖直方向会逐渐下落,所以子弹的曲线运动是平抛或者斜抛运动,但这个曲线和你想的完全不是一个运动更多追问追答追问可是惯性在子弹射出之后还存在的啊就像是一个向前行驶的汽车然后突然不踩油门,汽车具有向前的惯性,然后用一个绳子向上拉汽车,汽车因为拉力和惯性会斜方向运动啊追答向上的拉力和向前的惯性,哪来的侧面运动?!

  惯性唯一造成的效果是子弹水平方向的直线运动与枪膛不一致罢了追问不应该是弧线吗?就像重力作用在子弹上,子弹向前的惯性,所以子弹会形成抛物线运动啊上面那个汽车的就像是一个物体同时受到向前的推力和向上的拉力,这样合力不就是斜方向的了吗你把汽车有向前的惯性比作子弹有被我手腕旋转之后的惯性,拉汽车的力比作子弹有向前的冲力。

  你子弹射出枪膛后你手还一路摁在子弹上给他施力么?!追问f冲是子弹射出之后向前的力可是子弹射出之后还会受到这个惯性啊这个惯性不可能忽略不计吧?还会受到向左或者向右的惯性啊追答子弹射出后向前的力?!?!施力物是谁?!?!追问空气的反作用力啊不然子弹怎么前进啊就像火箭一样啊追答少来!火箭前进的力是自己燃料燃烧向后喷发

  你见过哪个子弹屁股后面喷火的?追问那你说子弹是怎么前进的呢?大佬追答惯性追问那你说在飞机上向前开抢,如果照你说的假设飞机速度是400米每秒子弹速度是200米每秒的话那么飞机不就撞上飞机咯?那么飞机不就撞上子弹咯?现实中却不会这是因为子弹发射之前具有向前的速度,然后在这个速度上面加上子弹发射的向前的力这样子弹相对于地球的速度是600米每秒懂吗追答子弹速度会是600ms追问对啊那么子弹在发射子弹具有惯性啊假设我在飞机上不是向前发射的话向左边发射的话飞机速度是400米每秒子弹速度是200米每秒那么这个子弹相对于地球又是怎么运动的呢追答大小为200√5也就是约447.21ms

  匀速直线运动(不考虑垂直方向)追问对啊那么在飞机上开枪子弹会偏移的啊那么就就是说只要速度够快,子弹是可以转向的追答请注意“匀速直线运动”!追问就是弹头方向不是枪口射击的方向吗追答弹头方向永远是枪口方向,但子弹前进方向不是。追问噢原来是这样为什么弹头方向不是子弹前进方向呢追答弹头方向是枪膛提供的,目的是做直线运动时当不发生侧向运动时空气阻力最小

  所以弹头与运动方向不一致时,空气阻力令其减速或者产生自转消耗更多动能追问对了大佬我还有个车轮打滑的问题这个问题可能需要详细思考下就是我问了下物理老师,车轮在地上转动能够前进的愿意是因为原因是车轮与地面接触并发生相对运动的趋势地面给车轮一个静摩擦力这个摩擦力与车轮下部分向后转动的力平衡了而上部分还有向前运动的力所以车会前进但问题来了在车轮打滑的情况下车轮下部分向后的力超过了最大静摩擦力所以车轮下部分会向后转动,车轮就会打滑可是为什么车轮打滑获得,车向前的速度会小了呢比如一辆汽车在冰面上和这个汽车在公路上假如在冰面上车轮会打滑在公路上不会我知道在冰面上车轮打滑的情况下,车轮转一圈比在公路上车轮转一圈获得向前的力要小但是由于地面给车轮的摩擦力小了,同样踩的油门车轮在冰面上转动的圈数会比在公路上转动的圈数要多上面我也说到了,车轮在同样转动圈数的情况下,在冰面上打滑的车轮获得向前的力要小但是这是在同样圈数的情况下但是踩同样深的油门的话,冰面上打滑的时候车轮转动圈数会比较大啊那为什么在车冰面上打滑行驶的速度要比公路上不打滑行驶的速度要小呢你听得懂我的意思吧?这个问题困扰我好久了请大佬花点时间详细看看追答车轮的摩擦力整体是向前的!

  正是因为车轮有向前的摩擦力(接触点相对于地面是向后运动),所以滚动才能成立,汽车驱动力通过滚轮组机械【类似费力杠杆】,令车子能够前进

  所以在滚动的整个过程中,既有向前的摩擦力部分,也有向后的摩擦力部分【原因是因为滚动的特殊性】,向前的摩擦力部分帮助我们前进,并且实际上向前摩擦力所做的功就是驱动力所输出的功(剔除轮轴摩擦的部分)

  向后的摩擦力的部分有点类似滑动摩擦力的μ(在滚动中用δ表示滚动摩擦系数,这个系数远小于滑动摩擦系数),它是由车轮上质点与地面接触,形成形变,产生支持力,出现阻碍滚动的力矩造成的。追问我那物理老师是这样比喻的人的就是像一个铁棒在空中转动没有受到向前的摩擦力在地上转动没有打滑的情况下收到摩擦力摩擦力与车轮下班部分滚动向后的力平衡了所以与地面接触的部分不动了但是上半部分因为转动会做圆周运动所以车会前进是这个意思吗追答阿西巴……我详细解释吧

  为了平衡该F,就必须有图中的f,方向向前,这样对于足够小(注意足够小)的时间点,这轮上质点都是匀速直线运动

  故理想的滚动和理想的滑动截然相反,条件之一是地面的滑动摩擦系数μ尽可能大,否则滚动不成立

  在实际工程中,有时我们能看到汽车轮胎有花纹,就是在加大这个有益的摩擦力f

  同时,AB两点都在相对于圆周做匀速圆周运动。但我们现在不将其视为匀速圆周,分析一下它俩垂直方向发生了什么

  显然地面对AB的垂直作用力,对车轮中心力矩相等,然而F更大,所以阻碍车轮滚动

  对L上所有对称的质点做此分析,结果均如此,而这些力矩差的和∑M,等价于一个方向向后的f作用在车轮最低端

  由此我们得到了理想滚动的第二条件:滚动接触点越少越好,如果只有最低那个点最好

  以上就是车轮有向前和向后摩擦力的真正原因,其中向前的摩擦力f一定不会更小,否则车轮不前进或者将减速追问那我那个打滑的问题请你详细看下吧大佬谢谢大佬了解答下追答打滑那就是有益的向前f那部分不足啰。于是滚动不成立,就这么回事。追问所以f是帮助滚动,而不是造成向前的动力的吗那个打滑问题的话,比如在不打滑的情况下车轮转动一圈获得的向前的摩擦力为1000牛(假设而已),在打滑的情况下转动一圈获得的摩擦力为800牛但是踩同样深的油门车轮在不打滑跟打滑的情况下转动的圈数是不一样的啊,不打滑会转的更快假如不打滑,踩同样深的油门,车轮转动2圈,在打滑的情况下转动4圈啊2*1000牛<4*800牛啊那为什么车打滑还会更慢呢追答打滑时摩擦力800N那不就比不打滑时少了200N的推动力了吗?!

  请注意f是向前的,不是向后的,f在滚动中是令物体改变运动状态而前进的原因

  这与车转速更快没有任何关系追问那车打滑的时候车轮转动得会更快啊这是因为阻碍物体转动的力更小了啊我知道没有关系但是比如车轮在冰面上打滑并不是完全空转而是打滑转动一圈获得的摩擦力为800而在公路上不打滑的情况下转动一圈获得的摩擦力为1000(假设而已)但车轮在不打滑的情况下转动的圈数会更小啊所以同样的油门下打滑的车轮转动得更多我知道你的意思是车轮转动快慢是与f没有关系但我的意思是车轮转动一圈总共获得的摩擦力车轮在打滑的情况下转动一圈是比不打滑转动一圈获得的总共摩擦力要小但是给汽车加同样的油下,在冰面上打滑的车轮比在公路上不打滑的车轮转动圈数要多你懂我的意思吗大佬追答车轮转动的圈数本来就会更多,因为f无法平衡F时车轮将在更大的F力矩下加速圆周运动。当然车轮不是标准理想圆,最后因惯性和摩擦(轮轴)也不会无限加速

  前面在说打滑时我应该已经讲很明白一件事了:理想滚动的条件其一是地面完全粗糙而最大静f越大越好

  汽车驱动力做功全部或者大部分转化成的是摩擦面的热能,而非整体动能追问我不是说完全打滑不是像汽车在空中转动并不是完全空转啊我之前说了一个是1000牛的摩擦力另一个是800牛的摩擦力总共获得的摩擦力你懂我意思吗不是完全打滑还是有摩擦力的而且我的意思只是说,一个不打滑转动一圈总共获得的摩擦力为1000牛,另一个打滑情况下并不是完全空转的情况下转动一圈获得的摩擦力为800牛可是打滑的那个车轮会转动得更快我只是这个意思而已追答我好想明白你在说啥了。

  打滑的一圈摩擦力能有100N就不错了。不可能800N追问为啥呢追答我好像已经重申很多次了。

  其他都不用探讨。追问可是如果只摩擦力为100牛的话,车轮不是受到阻力越小,那车的转动速度就越快啊追答车转动速度是越快,但是打滑的情况下100N-f向后。就是实际提供你前进的驱动力。

  请注意这里驱动力是将滚动等效于滑动状态下的分析结果。所以还是和转速无关。追问啊啊啊啊我的意思还睡觉刚才那个啊我的意思还是刚才那个比如打滑的情况下转动一圈有100牛不打滑转动一圈有1000牛但可能同样的油门下,不打滑只转动一圈打滑可以转动10圈啊懂我意思吧追答再次重申:摩擦力和转速无关!追问我说的是同样油门转动圈数跟转动一圈获得的摩擦力不是车轮转速与摩擦力的关系啊哥追答油门啊?!

  一样的。轮轴那里也是由滚动传动的。实际F还是讨论打滑与否问题,不涉及转速。转速探讨单个圆周运动器件的力矩关系。追问。。。。你能不能不要把问题称述的那么复杂或者讨论其他东西啊我说的只是同样深的油门下不打滑转动1圈打滑转动10圈但不打滑转动一圈获得的摩擦力为1000牛打滑转动一圈获得的摩擦力为100牛1*1000=10*100啊我说的是这个不要讨论其他的什么零件问题我知道转动一圈的摩擦力跟车轮转速没有关系,但我说的是同样油门下,车轮打滑时总共转动圈数*转动一圈获得的摩擦力与不打滑时总共转动圈数*转动一圈获得的摩擦力的大小关系和为什么会这样追答那你就看昨晚传的第二张讲f反向的那张图。

  然而这是功!是功!是功!重要的事情说三遍!不是力乘以1和10!成都市国家级重点职业学校有哪些吗?不是力乘以1和10!不是力乘以1和10!也说三遍!追问是功的话又会怎么样?对啊,假设轮子在转动的时候与地面只有一个接触点把轮子想象成一根棍子那么打滑的时候棍子移动的距离是没有不打滑的时候那么长的不是棍子的长度但是,棍子因为受到阻力小转动速度更快也就是说可以更快的进行下一次打滑的滚动理解了吗追答打滑时棍子没有移动那么远的距离那是你人为控制的!

  你车子打不打滑,重力永远都是那么大,也没有故意玩超重失重一般也不探讨上下坡

  所以打滑时轮子质点移动距离和不打滑是一样的。追问如果是一样的话那么车子在打滑的时候跟不打滑移动的距离是一样的咯你可以去试一下把一根棍子垂直与地面上,棍子与地面接触的部分不动,然后推动棍子上端看看移动距离然后还是棍子垂直于地面追答前进会更少一点,因为实际是(100-f)X 10和(1000-f)X1做功比较追问但地面比较滑然后推动棍子上端可以看见与地面接触的那部分因为抓地力不足而向后旋转可以看到棍子移动的距离没有那么远了因为棍子与地面接触部分向后运动了而棍子本身长度不变所以向前移动的距离变短了所以你还是回到上个问题追答所以请不要将棍子和车轮等同考虑

  一群质点打滑和一个质点打滑的模型完全不一样。单个质点的打滑是完全滑动摩擦问题,不打滑是作用力和反作用力问题(和力矩无关)

  滚动是力矩问题。追问。。。但是单个质点打滑可以反应多个打滑啊与地面接触的部分就是只有一个质点因为圆的特殊性才会在滚动的过程中与地面有多个质点但是能够推动车轮前进的都是单个质点

  当且仅当对象主体作用点也在转动中心上,那么才有继续探讨的价值。追问那这个呢解答下

  请注意完美的滚动,需要地面摩擦系数无穷大,所以不打滑时你认为的旋转中心,反而在围绕地面接触点做圆周运动

  而如果是拉紧,则地面划痕一定是完全一样的(无法滚动)。除非你认为控制拉紧的位置使得其上下移动。

  这就是典型的根本不是等价模型的问题。追问懂了理解了还有个问题嘻嘻就是为什么自行车在高速运动的时候,刹住后轮,车不会往前翻呢刹住前轮会往前翻的原因不是因为自行车重心在上部,而刹车在下部,导致自行车上部速度快,下半部因为刹车摩擦,导致速度慢然后就翻滚了吗那为什么自行车刹后轮时又不会翻滚呢,不是也是同样自行车下部速度慢上部速度快导致的吗为什么就不会翻滚呢追答不是下部,而是下前和下后部

  刹车时,支点在下前,则剩余的部分有绕其向前圆周运动的趋势(与惯性方向相同)

  支点在下后,则车子其余部分因惯性做向前运动就和圆周运动方向垂直了,显然惯性不会造成圆周运动,车不会翻追问可是无论怎么样,如果上部速度大于下部速度都会翻转啊自行车刹车时,下部速度跟不上上部速度比如拿一个长的东西垂直与地面,你把它上端移动5cm.下端移动4cm就可以看到它不再是垂直于地面的了追答问题是如果是前下为支点,进行翻转当然容易

  后下支点进行反转,你车头是往正下方移动的啊追问那么它能不能翻转呢追答绕左后方怎么翻?!

  你左前方要往地下钻才能翻呢。追问但是如果是一个特别高的物体呢追答只要你的支点是下后,就绝不会翻

  地面支持力阻止翻转,惯性力(不存在,但是自行车应视为非惯性系,所以其整体做减速运动,假装受惯性力)

  之后将车拆成dx dy小方块,将惯性力分摊到每个微元里,再对面积积分,得到促进翻转的力矩

  但是一旦刹后轮翻车判定通过,接着重力不足以抵消惯性力力矩时,前轮锁死能令前轮也加入转动判定中,转动惯量↑从而加了保险追问只刹后轮也会翻转的速度够快而且如果是一个特别高的物体,有4个轮子,在高速运动的时候,突然刹住车也会翻转的啊追答所以你有认真看完我前面一长串分析么追问看了对了你看下这个问题

  所以你的例子无法判定追问为什么要求出加速度那再问一下,就是一个汽车再以10米每秒速度行驶,然后刹车,刹车一秒钟后底部速度为2米每秒,那么假设这辆车以20米每秒速度行驶,然后刹车一秒钟后底部速度为多少呢追答正常情况下假设1s已经完成全部刹车规程,这时的速度也是2ms

  前面我说过了汽车从运动到静止,一定经历减速过程,速度不可能没有中间过程直接突变。所以应将其整体视为非惯性系,研究整体加速度(得出惯性力)

  惯性力并非真实存在,但是确实惯性力并非真实存在(是我们锁死轮胎产生刹车),但是它是非惯性系统产生运动变化的原因。就好比乘电梯,有一个瞬间你会超重,抵达楼层时又突然失重(中间过程正常)一样追问不是我就是想说比如在冰面上一个自行车在以5米每秒的速度前进,刹车1秒钟后,底部速度为4米每秒然后还是这个自行车以10米每秒的速度前进,刹车一秒钟后, 底部速度为多少啊如果底部速度是为8的话,那么无论怎么样的速度,从刹车到停止都只需要1.25秒可是如果底部速度还是4的话我觉得不可能啊不对不对我算错了如果底部速度是8的话那么从减速到停止都只需要5秒钟可是如果刹车一秒钟后底部速度为9的话,我觉得也不可能啊,因为本来速度是5的两倍,那么它摩擦的路程肯定要多了假设一米距离的摩擦能减速一米每秒的线米每秒,刹车一秒钟经过的路程肯定比速度为5米每秒的经过的路程要多啊追答刹车的摩擦是摩擦片与轮子的摩擦。

  如果刹车过程减速居然能不一样,那说明有一个从一开始就是带打滑的滚动,刹车对滑动部分没有影响,所以冰面上那个停下的时间不止那么短追问算了算了,我组织语言能力不强,我重新说一遍不同的吧。

  就是假设一个自行车在冰面上行驶,假设它的速度为2米每秒,刹车一秒钟后,底部速度为1米每秒。

  如果是2米每秒的话,那么无论它的速度是多少,刹车时间都需要2秒。所以不成立。

  那么它刹车一秒钟后速度为多少呢我是说一个理想情况不考虑现实中刹车时间为多少追答理想情况就不可是冰面(之前正常运动时就在打滑,初始滚动就不理想)

  刹车1秒后,你只会经历1s刹车对应滚动和滑动的减少量,那么是3ms

  但第二秒后速度就不是2ms 了,一定大于这个数追问为什么会大于呢而且如果像你说的,如果以4米每秒的速度然后刹车一秒钟底部速度变为3米每秒,然后上部因为惯性,速度为4米每秒。底部与上部速度相差1

  那么如果是以2米每秒的速度然后刹车一秒钟后速度为1米每秒,上部因为惯性,速度还是为2米每秒,这样上部速度跟下部速度相差还是1。

  这样不就说明了无论怎么样的速度,刹车一秒钟,它的旋转角度还是一样的啊,上部与底部相差都还是一啊追答刹车的第二秒开始,刹车对减速的影响已经没了,这时只剩滑动部分了

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