涉及到参照系的选取问题在一以速度为3的匀速前进的汽车里,一质量为5的小车初速度为4(单位略,此处4指相对于汽车,相对于地

涉及到参照系的选取问题
在一以速度为3的匀速前进的汽车里,一质量为5的小车初速度为4(单位略,此处4指相对于汽车,相对于地面为7),由于摩擦力作用,小车渐渐停下来了(相对汽车静止).求算产生的热能.
(1)以地面为参考系,则此热能为0.5*5*49-0.5*5*9=100J
(2)以汽车为参考系,则此热能为0.5*5*16=40J
哪个正确?
zlmblue 1年前 已收到4个回答 举报

ZL初八 幼苗

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2对.因为如果以地面为参考系,摩擦力做功不仅转化为热能,还转化为动能(负的),用来减速.
这就是你刚才的问题的具体事例,这个由摩擦力产生的附加动能完全依赖于坐标系的选取,而评价热能坐标系选区没有意义.

1年前

2

likebird2008 幼苗

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两个算法都是错误的,首先你以地面为参照物时,汽车和小车的末速度是错误的
你以汽车为参考系时,末速度也是是错误的
首先,以地球为参照系时,你说了汽车是匀速前进,这时汽车的牵引力F=汽车所受阻力F阻,汽车在水平面所受合力为零,有 F=F阻
汽车在水平方向上所受合力 F。=F-F阻=0
小车由于摩擦力的作用做匀减速运动,这时,小车对汽车有一个与汽车速度方向相同的摩擦力...

1年前

2

Tweety24 幼苗

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2正确,因为最后是相对汽车静止,所以开始的速度也只能看相对汽车的。前后参照物都是汽车才行。

1年前

1

aerfahuo 幼苗

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在这个问题中,应当认清摩擦力做W的功和摩擦力产生的热量Q是不同的,W=f*位移;而Q=f*相对位移,上面两个选项都是在用动能定理计算都是W
在以汽车为参考系时,因为小车最终相对汽车静止,所以W=Q,但以地面为参考系时,W>Q,其物理意义可以用能量守恒来理解(把小车和汽车看做一个整体),小车动能的减少一部分转化为热能,一部分用来克服外力做功(汽车匀速运动,所以必收到一向后的外力,该外力对汽车...

1年前

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