一個簡單的考題考倒一大片! ---- 續III

yangwanli

逆風行船，是因為有發動機，把生物能轉化成熱能再轉化成機械能，克服風和水的阻力運動。基本的物理學三大定律，如果你物體朝著相反的受力方向運動的話，那就可以制造永動機了。
剛才才看到63樓你的說法，不打滑的大前提就是不能存在的
就像第二題，不是尺子打滑就是輪子打滑，尺子打滑是尺子和輪子摩擦力小于輪子和地面的摩擦力，那么它就動不起來，反之，就朝著右邊運動
這些問題是可以分析的。有一種情況，像我們玩的玩具車，你向后滑動松開手他往前跑。那是這個裝置可以存儲能量，把機械能轉化成彈簧內力存儲起來了。然后在內力釋放轉化成機械能。
就好比你的第二題，如果這中間有形變，那么你松開尺子可能往前跑，那是一定要有形變，不松開尺子沒有變形回復那就是不動或者往右邊動。你可以做試驗。我的推論可以說絕對沒有問題。嘿嘿，除非你打破物理常識。那就真的是物理學一大改革。

動靜之機

yangwanli 發表于 2012-7-23 10:59
逆風行船，是因為有發動機，把生物能轉化成熱能再轉化成機械能，克服風和水的阻力運動。基本的物理學三大定 ...

呵呵，快下班了，灌點水。

這里奉上第二種解法：受力分析（還是那句話，不一定100%對）。
圖已經夠擁擠了，重力支持力就不畫進去了，反正不影響分析。
前輪等效到后輪的滾動摩阻里去。



外力F作用在下端腳踏上，等效到中軸上成為Fb和轉矩Mb。
Fb經車架傳到后輪軸中心，成為Fba。
Mb經鏈傳動到后輪軸中心，成為Mba。
Fba繼續向地面接觸點等效為Fba'和轉矩Mba' 。
地面提供的靜摩擦力fa與Fba平衡。
以上F=Fb=Fba=Fba'=f
可見外力若過大，超過地面所能提供的最大靜摩擦uG，車輪就會打滑。。。

由于傳動比的緣故，Mba 有時小于Mba'，有時大于Mba'，
后輪合成轉矩=Mba'-Mba -滾動摩阻。
自行車可以向左，也可以向右。

yangwanli

{:soso_e127:}
不好意思，下午出差了。
       看到你分析很認真，你畫的圖也真的挺好看。不過，我還是要說，真的要說最基本的：分析一個物體往哪個方向運動；第一，選定分析物體；第二，分析這個物體的所有外力。 我覺得這是樓主你的誤區，自行車內部不要去分解，不需要去內部零件做受力分析，自行車不管他有沒有輪子，就是一個整體。我往哪邊拽，要么走要么不走。就是這么回事吧（這個題目放到高中，估計就很容易了)。

    所以，就你上面分析圖來講，兩個問題：1，被分析物體不明確；2，被分析物體受力混亂(我們要的是平動，怎么來了這么多轉動？也沒有傳動比那么多情況)。
    當然你的分析可以來判斷下問題在哪里（省去重力，：
    1.以腳塔輪作為分析物體： 受外力 F,鏈條反作用力F1,車架反作用力F2
      2.以車架為分析物體：腳塔輪施加的力F2'，后輪施加力F3.
      3.以后輪為分析物體：車架作用力F3’，鏈條作用力F1'，與地面摩擦力f
      4，鏈條，兩個力：F1，F1'的反作用力。
       牛頓第三定律：F1=-F1',F3=-F3'；牛頓第一定律： F2'=-F3 . ”-"表示方向相反。
     后輪的受力就是F總=F3'+F1'+f=f-（F3+F1)=f+F
        所以，后輪的總力和就是F加上摩擦力，F方向不變，f與運動方向相反。阻力f只能小于動力F,所以運動方向是和F一致。
最后仔細看了你的解題過程，你注重的在轉動上面，物體運動有平動和轉動，決定他的運動方向的是平動，不是轉動。這個是你最大的誤區。也就是你分析的轉動方向是對的，在F拖動自行車的過程中，輪子還可以在轉動。但是輪子與地面是打滑的，就是這么回事。

yuezhilanyi

LS正解，很明顯的事情，分析平動，扯上轉動干什么

yuezhilanyi

不管物體本身是平動還是轉動，哪怕是飛的：如果力向左，物體卻往右移動，就違反第二定律。

沾花惹草

題1向左，題2向右。把被拉物體看成整體即可

yanpol

很有意思的問題

動靜之機

呵呵，視頻來了，欣賞一下吧。

和問題一有關的視頻：

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問題二有關的視頻：

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jellydx

問題1  自行車 先向右再向左
問題2  應該是靜止不動的

dxlong338

都向右