關于摩擦力對動量守衡的影響,我們應該從兩方面考慮,首先我們先將他們做為一個整體來考慮,看他們受不受外力,如果不受的話,那么動量就是守衡的,然后再分開沒個個體.
比如你舉的第一個例子:首先他們做為一個整體的話,摩擦力是做為內(nèi)力的,那么動量是守衡的,因為小車和與地面沒摩擦,他們最后將以一個相同的速度一起運動,這個速度可以根據(jù)動量守衡求出.再單獨考慮其中一個,比如考慮質(zhì)量為m 的滑塊,那么單獨考慮他的時候,摩擦力就不是內(nèi)力了,此時它在水平方向只受摩擦力,而且摩擦力的方向與它的運動方向相反,那么就是阻力,會減小它的速度,直到它的速度與小車的速度相等的時候,將不在減少,因為當它與小車速度相等時,摩擦力就為由動摩擦力變?yōu)殪o摩擦力了,而靜摩擦力不做功,此時他們將不在碰撞,因為它們相對禁靜止.所以如果要求它們碰撞的次數(shù)的話,就是滑塊從初速度為V0變?yōu)榕c小車速度相等時摩擦力對它做功的路程,他減去小車長度的一半(此時發(fā)生第一次碰撞)然后再除以小車的長度,取整數(shù)(這就是經(jīng)過第一次碰撞之后再碰撞的次數(shù)),把這個數(shù)據(jù)加一就等于總共碰撞的次數(shù).這個路程可以根據(jù)能量守衡求出,因為我們可以先通過動量守衡求出小車與滑塊最后相等的末速度,而由于摩擦力做功,所以動能一定就減少,可以根據(jù)動能減少量求出摩擦力做的功,再除以摩擦力的大小,就可以摩擦力做功的長度,即是沒所說的路程.
摩擦力再力學中是個比較復雜的問題,所以我們在考慮它的時候,首先要考慮它是靜摩擦還是動摩擦,靜摩擦不做功,動摩擦要做功.摩擦力通常與它它們的相對運動方向相反,比如說第一個例子里面,滑塊相對小車來說向左運動的話,那么小車對滑塊的摩擦力就是向右,那么此時的摩擦力與運動方向相反,就是阻力.根據(jù)力的作用是相互的概念,那么滑塊對小車的摩擦力就是向左,而小車的初速度為0,那么小車就會在這個向左的摩擦力的作用下,向左運動,此時的摩擦力就是小車運動的動力.直到兩個速度相等時為止.