作者TalkToMe (跟我说一下啦)
看板Physics
标题[问题] 今天教高中遇到一题
时间Thu Nov 12 00:28:34 2015
【出处】康熙某本物理讲义
【题目】甲100kg 乙40kg 两人在滑冰上无磨擦力
甲用1000N推乙 乙用200N推甲 求两人加速度
【瓶颈】答案写甲获得1000N反作用力+乙推 200N=1200N
乙获得 200N反作用力+甲推1000N=1200N
所以两人都被1200N推往反方向
但是要获得施力100%的反作用力 其中一人要固定或是具有磨擦力吧
我算是认为两人均受到200+(1000-200)/2=600N的力
求解
补充：
我的原理是重心在原点不动
因为把两人看作同一系统
此系统不受任何外力
所以分开後甲乙与原点距离比为4：10
速度也是4：10(分开後不受力为等速)
两者动量mv相等 而mv=Ft
两者接触到分开的时间相等
所以受力必定相等才能符合动量相等
但是我无法算出末速因为我不知道接触时间
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※ 编辑: TalkToMe (114.37.243.72), 11/12/2015 00:28:56
1F：推 j6cl3: 呃…1000-200/2的原理是??11/12 00:42
2F：→ j6cl3: 如过在某一瞬间达成题目要求11/12 00:42
3F：→ j6cl3: 那麽那瞬间的力便跟解答一样11/12 00:42
4F：→ j6cl3: 没什麽问题啊11/12 00:42
5F：→ j6cl3: 你是觉得人会後退所以得不到完全的反作用力??11/12 00:42
6F：→ j6cl3: 但力只是瞬间的概念11/12 00:42
你在滑冰上推固定的墙200N 你会得到200N飞走
照他这样讲两人都200N互推可以得到400N飞走
你觉得这样会对?
7F：推 j0958322080: 你把力图化出来看看11/12 01:08
画了 我把多出来的力想成爆炸
8F：→ webster1112: 金庸最喜欢这了 一拳打出如入牛海(?) 或出力过猛脱臼11/12 02:06
9F：推 woieyufan: 把题目叙述当肌肉施力而不是接触正向力就好11/12 02:21
10F：推 comeandgo: 同楼上，这是很常见的考卷叙述 :)11/12 04:22
那如果这不是考卷而是一个稍微现实的问题 该怎麽解释会比较好
11F：嘘 kuromu:11/12 04:32
12F：→ chunfo: 不要太认真 完全没摩擦力基本无法施力11/12 06:52
13F：→ chunfo: 题目的力就当无中生有就好11/12 06:52
所以这题算是不严谨吗?
因为你推一个人之所以得到反作用力是因为他底下有磨擦力
磨擦力给他力 他再给你反作用力
14F：推 Entropy1988: 因为题意大概是用手推对方的身体 不是手推手11/12 10:16
推哪里都一样吧 痛跟不痛而以阿 除非还要考虑刚体的性质
15F：推 longkiss0618: 感觉没有什麽问题 双方都是1200 合力011/12 11:34
16F：→ longkiss0618: 不知道你的算法怎麽来的11/12 11:35
我是想成中间爆炸 虽然是你出力堆人 但是两边都没有磨擦力
所以你推人的同时也在推自己 两边受力一样 所以 推力/2
如果原题解ok 那滑冰上甲推乙200N 乙不动
这样乙会获得200N推力 甲也获得200N反作用力
这样无中生有怎麽会对
17F：嘘 changjc: 原题严重错误！完全不符物理原理！11/12 12:03
18F：→ chunfo: 出拳的反作用力跟地面的摩擦力没关系 再想想吧…11/12 12:50
出全的反作用力不是磨擦力 但是来源是磨擦力
你推物体 物体给地板力 地板给物体磨擦力 物理再给你反作用力
19F：推 yvb: 所以在太空中, 太空人出拳会无力道, 还是太空中也有摩擦力?11/12 14:22
20F：→ yvb: 假想有种特殊的枪, 可以更换不同型子弹, 得到不同发射的力道;11/12 14:23
21F：→ yvb: 也有特殊的接收器, 可把子弹完全吸收掉, 并量测出接收的力道.11/12 14:23
22F：→ yvb: 让A和B都用这种枪, A装上子弹a, 可在墙上接收器量测出1000N;11/12 14:23
23F：→ yvb: 同样地, B装上子弹b, 可在墙上接收器量测出200N;11/12 14:23
24F：→ yvb: 接着, 两人身上都装上接收器, 并用手上的枪,11/12 14:24
25F：→ yvb: 向对方的接收器发射子弹;11/12 14:24
26F：→ yvb: 你认为两人身上的接收器, 各应量测出多少 N 值?11/12 14:24
27F：→ yvb: 再看发射出子弹时, 两人是否各会接受到多少的反作用力?11/12 14:26
28F：→ yvb: 再改回互推的方式时, 情况又会完全不同吗 ??11/12 14:28
你这样变动量守恒题目了
因为射出一个有质量的子弹
再来 一个蓝波站挺挺的射出子弹
跟一个小孩射出子弹後往後跌倒
子弹出来的速度也不一样 测到的力也不同
太空中射出就是两个质量不同的东西中间爆炸
不会说一把枪射出来测到值为固定
29F：推 yvb: 後来有想过上面的设计确实有些问题, 11/12 17:02
30F：→ yvb: 即使接收时间长短可以和发射时间长短一样,子弹质量可以很小,11/12 17:02
31F：→ yvb: 力道也可以很均匀又很瞬间,使A和B几乎无速度和质量变化,11/12 17:03
32F：→ yvb: 但问题是发射和接收无法视做同时发生,使得两边施力无法合计. 11/12 17:03
33F：推 yvb: 换一下题目,只有甲推乙施力1000N,乙未施力... 11/12 17:06
34F：→ yvb: 照你的算法, 各得500N; 那甲到底是施力1000N还是500N ?? 11/12 17:07
35F：→ yvb: 然後乙到底是未施力, 还是施力500N ??? 11/12 17:08
36F：→ yvb: "甲用1000N推乙" <-- 乙只受力 500N, 可说 甲用1000N推乙 吗? 11/12 17:13
37F：→ yvb: (似乎变成逻辑问题而不是物理问题了?) 11/12 17:15
逻辑上当然是甲推乙
物理上甲跟乙都得到力
你跳起来 地球也有动
这样可以说地球在你身上跳起来吗
甲推乙是以甲的立场来论述的
甲乙都得到力量是旁观着的立场
38F：推 yvb: 所以, "甲用1000N推乙", 各个立场看到的施力受力各是多少?11/12 18:35
从甲看是甲推1000N 从乙看是被推1000N
从外面看是两人各得到500N反向
39F：→ wohtp: 为什麽不能说地球跳起来？11/12 19:09
因为地球不是生物不会跳
只能说因为你跳所以地球暂时与你失去接触
40F：→ qwop8765: 照你的说法 身体没有固定就没办法得到反作用力? 11/12 19:31
41F：→ qwop8765: 没有反作用力等於没有作用力 意思是从一开始就无法出力 11/12 19:32
42F：→ qwop8765: 在宇宙中 11/12 19:32
你要讲清楚 没有其他物体在你旁边的时候你无法出力
就像武侠小说讲的在空中无从借力
或者你身上有东西 你把它丢掉 就获得动量了阿
43F：推 yvb: 甲看1000N,乙看1000N,外面看各500N <== 原来力也有相对性 XDD 11/12 19:38
恩...我这样解释不好 应该是说假力 或是有500N力作用的结果
力没有相对性
总之这题有瑕疵应该是没有疑问的吧
44F：→ YJM1106: 为什麽要有摩擦力才能有反作用力？ 力学里头有这条但书 11/12 20:30
45F：→ YJM1106: 吗？ 11/12 20:30
不然你ㄧ个东西推不动反作用力怎来的 这不是但书 是这个状况时候是这样
46F：→ wohtp: 事实上是「会动所以不好施力所以一开始施力就变小」 11/12 21:15
47F：→ wohtp: 而不是「施了力但是因为对象会动所以力就变小了」 11/12 21:15
48F：→ wohtp: 拿那个蓝波跟小孩的例子来看： 11/12 21:18
49F：→ wohtp: 蓝波稳稳拿着枪不动时子弹初速较快，是因为 11/12 21:19
50F：→ wohtp: 1. 枪膛里的子弹火药点燃爆炸，推动子弹往前，气体往後 11/12 21:20
51F：→ wohtp: 2. 往後的气体碰到枪膛底 11/12 21:21
52F：→ wohtp: 3. **蓝波的手施力固定整把枪** 11/12 21:21
53F：→ wohtp: 4. 往後的气体被固定的枪膛挡住，只好反射回来往前推 11/12 21:22
54F：→ wohtp: 4. 枪弹得到额外的推力，所以飞得更快 11/12 21:22
你这样讲比较好 我现在再想如果是甲把乙举起来丢会不会不一样
55F：→ wohtp: 火药爆炸的冲击力并没因为枪膛不动而变大。是蓝波的手提供 11/12 21:25
56F：→ wohtp: 了爆炸以外的力 11/12 21:25
所以乙不可能得到甲1000N罗 因为甲就没站稳了(没磨擦力)
57F：→ wohtp: 他跟你说了1000N就是1000N啊！就像火药爆炸一样，不会因为 11/12 21:29
58F：→ wohtp: 站不站稳就变大的 11/12 21:29
59F：→ wohtp: 所谓「没站稳不好施力」的意思是「如果站稳了可能可以推到 11/12 21:30
60F：→ wohtp: 2000N」这样 11/12 21:30
应该是说站稳了可以传递100% 而不是变大
没站稳 会有一些没传过去自己承受
61F：→ wohtp: 但是他都告诉你总之就是用出多少力，你不能再去打折一次 11/12 21:31
62F：→ YJM1106: 题目都定死了数值了，你还想怎样… 11/12 21:33
这样讲也是 应该是说这题目没考虑很多东西
现实中没磨擦力一定不是这样
我现在好像被这题说服
应该说我的讲法甲的力是有变小的而不是1000n
63F：→ kinuhata: 画个自由体图就明白的东西也可以被你们搞得这麽复杂... 11/12 21:45
64F：→ yvb: 七楼应该已提过,但若一直想偏,画再多图也没用. 11/12 21:56
65F：→ wohtp: 其实现在我比较关心的是原po教给高中生的观念是什麽... 11/12 21:59
我跟他说就先照详解这样 这题我回去研究
我现在想如果乙不动 甲推乙1000 其实乙就有推甲1000 只是不主动而以
所以回到题目应该是甲主动推乙1000N+被动推回 200N
乙主动推甲 200N+被动堆回1000N
所以其实是互推1200N 只是没把被动的说出来
66F：推 yvb: 没说没注意, 标题 "教高中"... (惊!) 是家教还是...? 11/12 22:03
家教
67F：→ linkismet: 举例 两个质点m,M 相距r 有引力F_g 11/12 22:22
68F：→ linkismet: 请问m受多少力? M受多少力? 11/12 22:22
69F：→ linkismet: 两者的受力会是F_g再除以2吗? 11/12 22:22
虽然我不太知道你这跟这题有什麽关系
不过我知道我错再叙述的地方
70F：推 j0958322080: 为啥反作用力一定要有摩擦力，难道万有引力的反作用 11/12 22:23
71F：→ j0958322080: 力也需要摩擦力才可以吗 11/12 22:23
万有是人类无法解释的超距力
72F：→ qwop8765: 提个假设问题 如果一定要先有物体让我借力才能施力 11/12 22:36
73F：→ qwop8765: eg：手推墙壁要用脚向地面施力 11/12 22:36
74F：→ qwop8765: 那脚向地面施力又要有个东西让我借力(假设是用手推墙壁 11/12 22:36
75F：→ qwop8765: 好了) 11/12 22:36
76F：→ qwop8765: 那不是会变成先有鸡还先有蛋？ 11/12 22:36
脚向地面施力 地面给脚磨擦力(外力)
77F：推 j0958322080: 那你应该应该教过四大基本了了吧，哪个是接触力 11/12 22:51
这我没教 社会组谈很浅 能不教深就不教深
四大基本力有接触力吗????我其实没有很懂
电磁力 万有 还有另外两个很短的原子中的力?
78F：→ j0958322080: 这高一的内容....... 11/12 22:59
真的喔 我完全忘记 近物那边我也很烂
79F：→ qwop8765: 四大分别是重力 电磁 强核 弱核 11/12 23:01
强核跟弱核忘了
80F：→ qwop8765: 回到题目 题目已经假设双方施力的量值了 所以不用管到底 11/12 23:06
81F：→ qwop8765: 现实会不会这样 11/12 23:06
82F：→ qwop8765: 总而言之 施了1000n的力一定会得到1000n的反作用力 11/12 23:06
83F：→ qwop8765: 题目只考虑那2人 所以反作用力一定在这2人身上 11/12 23:06
84F：→ qwop8765: 而反作用力跟作用力的作用对象不同 11/12 23:06
85F：→ qwop8765: 所以反作用力一定会完整作用在自己身上 11/12 23:06
我现在懂了
86F：→ webster1112: 先学中文 後逻辑 再物理 会比较顺利 11/12 23:07
学生高二了 其实很多国中数学都有点问题
不过现在物理算学的轻松
※ 编辑: TalkToMe (114.37.238.104), 11/12/2015 23:15:38
87F：推 yvb: 相信原PO是太久忘了, 加上脑袋一时打结. 11/13 00:41
88F：→ yvb: 快去复习一下吧. 不然真要愿主/菩萨保佑你学生了:P 11/13 00:42
89F：嘘 kuromu: 11/13 01:00
90F：推 zealeliot: 原po讲的问题，可以想成题目说的1000N跟200N就是平均力 11/13 23:01
91F：→ zealeliot: 了。另外 题目是出的不大好。问施力期间两者的加速度 11/13 23:01
92F：→ zealeliot: 比较正确。的确两者分离後加速度就没了 11/13 23:01
93F：推 zs111: 这题不就跟在无重力状态下互推一样吗? 11/15 06:47
94F：→ zs111: 施多少力 就会得到多少反作用力 11/15 06:48
95F：推 TellthEtRee: 为什麽要除以二@@ 11/16 01:28
96F：推 TellthEtRee: 这题的瑕疵是在於 语病【A对B施的力】指的不是【A施 11/16 01:33
97F：→ TellthEtRee: 於B的总力】 除此之外 是没有什麽瑕疵的。 11/16 01:33
98F：→ TellthEtRee: 可以理解成A用手推B的某个部位1000牛顿 11/16 01:34
99F：→ TellthEtRee: 然後同时B也用手推A的某个部位 200牛顿 11/16 01:35
100F：→ TellthEtRee: 最好不要A和B手推手 这样比较说的通 11/16 01:36
101F：推 maplefff: 除以二是甚麽东东，F+(-F)=0，内力相消，除以二是哪来的 11/23 02:07
102F：→ maplefff: 反作用力的值也跟摩插力没关系 11/23 02:08
103F：→ maplefff: 你施多少力，反作用力就是多少 11/23 02:09
104F：→ maplefff: 如果真的要说的话推力是来自电磁力跟它的作用力 11/23 02:10
105F：→ maplefff: 反 11/23 02:10
106F：→ maplefff: 整篇有点莫名其妙阿，我都不知道该说甚麽了 11/23 02:11