作业帮求问一个火车头拉火车的物理问题
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/13 20:24:09
求问一个火车头拉火车的物理问题
火车的前进靠火车头的牵引（和谐号不讨论先）,火车皮前进的最主要阻力是铁轨给予的摩擦力,假设10节火车皮需要1000N的前进力能拉动,那么火车头就需要铁轨给予他1000N的摩擦力,问：铁轨为什么能给予火车头大于后面那些火车皮的摩擦力?
摩擦力的大小取决于2个方面,1是表面的摩擦系数,2是表面的压力.除非火车头的轮子和火车皮的轮子不一样,那么火车头能够得到的摩擦力必小于后面的火车皮的摩擦力.那么火车头凭什么来拉着火车皮跑?
1楼没明白我的困惑。
2楼说的也不对，在启动的时候火车头 火车皮都是静摩擦，启动后都是动摩擦，他们都是一样的啊。
回3,4楼那么启动一瞬间呢？启动一瞬间全是静摩擦的。只有开始运动了才能算动摩擦
火车的前进靠火车头的牵引（和谐号不讨论先）,火车皮前进的最主要阻力是铁轨给予的摩擦力,假设10节火车皮需要1000N的前进力能拉动,那么火车头就需要铁轨给予他1000N的摩擦力,问：铁轨为什么能给予火车头大于后面那些火车皮的摩擦力?
摩擦力的大小取决于2个方面,1是表面的摩擦系数,2是表面的压力.除非火车头的轮子和火车皮的轮子不一样,那么火车头能够得到的摩擦力必小于后面的火车皮的摩擦力.那么火车头凭什么来拉着火车皮跑?
1楼没明白我的困惑。
2楼说的也不对，在启动的时候火车头 火车皮都是静摩擦，启动后都是动摩擦，他们都是一样的啊。
回3,4楼那么启动一瞬间呢？启动一瞬间全是静摩擦的。只有开始运动了才能算动摩擦
确实都是摩擦力,但是有所不同
火车头的车轮虽然在滚动,但是由于具有牵引力,车头的车轮作用于铁轨的是静摩擦力,静摩擦力的大小 < 压力 * 最大静摩擦系数,所以静摩擦力只要不超过压力 * 最大静摩擦系数,车轮就不会在铁轨上打滑.所以,再不打滑的情况下,静摩擦力和压力无关,静摩擦力实际等于车头的牵引力.
后面的车皮没有动力,作用于铁轨的是滚动摩擦力,一般的,滚动摩擦力 = 压力 * 滚动摩擦系数,而滚动摩擦系数是非常小的,大大小于最大静摩擦系数,车轮越圆,钢性越好,滚动摩擦力就越小.
所以所有的车皮加起来的滚动摩擦力都可以小于车头作用于铁轨的静摩擦力,所以火车可以加速前进
在火车启动的时候,车头依然是静摩擦,车皮虽然是静止的,你可以认为车皮静摩擦力,但是请注意,静摩擦力是一个被动力,可大可小.不是说静摩擦力就一定比滚动摩擦力大.静摩擦力是一个被动力,当物体静止,静摩擦力总是与某个主动力持平.车头的静摩擦力的主动力是车轮的牵引力,很大.车皮静摩擦力的主动力其实是车轮轴承作用下的阻力.轴承非常润滑,所以只能支撑很小的力就开始转动,从改变成滚动摩擦力.
火车头的车轮虽然在滚动,但是由于具有牵引力,车头的车轮作用于铁轨的是静摩擦力,静摩擦力的大小 < 压力 * 最大静摩擦系数,所以静摩擦力只要不超过压力 * 最大静摩擦系数,车轮就不会在铁轨上打滑.所以,再不打滑的情况下,静摩擦力和压力无关,静摩擦力实际等于车头的牵引力.
后面的车皮没有动力,作用于铁轨的是滚动摩擦力,一般的,滚动摩擦力 = 压力 * 滚动摩擦系数,而滚动摩擦系数是非常小的,大大小于最大静摩擦系数,车轮越圆,钢性越好,滚动摩擦力就越小.
所以所有的车皮加起来的滚动摩擦力都可以小于车头作用于铁轨的静摩擦力,所以火车可以加速前进
在火车启动的时候,车头依然是静摩擦,车皮虽然是静止的,你可以认为车皮静摩擦力,但是请注意,静摩擦力是一个被动力,可大可小.不是说静摩擦力就一定比滚动摩擦力大.静摩擦力是一个被动力,当物体静止,静摩擦力总是与某个主动力持平.车头的静摩擦力的主动力是车轮的牵引力,很大.车皮静摩擦力的主动力其实是车轮轴承作用下的阻力.轴承非常润滑,所以只能支撑很小的力就开始转动,从改变成滚动摩擦力.