题目

动量守恒问题中的摩擦力问题!
近来一直搞不懂,在动量受恒问题中物体受摩擦力问题的解释.
比若说:1在光滑的水平面上,停着质量为 M 、长为L的小车小车成┗┘型,一个质量为m
的滑块从车内底板的正中央获得大小为V0的速度后向车壁运动,若滑块与车底板之间的动摩擦因数为U,滑块与车壁之间的碰撞没有能量损失,求滑块与车壁的碰撞次数
在研究这类问题的时候,滑块对小车的摩擦力是不是作为驱动小车加速的力呢?而小车对滑块的力是不是作为为滑块减速的力?之后是,这摩擦力是否要考虑有部分转化为热能的情况?
这个摩擦力是不是就是他们的内力?
在比如说我在粗糙平面上给一个木块一速度VO向东运动,木块应该是减速的,是不是摩擦力这里应该为外力,而动能转化为热能了
那如果我在这个木块上面再加一个木块,两木块间有摩擦力,仍然一起给一速度V向东运动,这个情况又怎么考虑,是将减速运动,可两木块间的摩擦力应该怎么样考虑,

提问时间：2020-08-07

答案

关于摩擦力对动量守衡的影响,我们应该从两方面考虑,首先我们先将他们做为一个整体来考虑,看他们受不受外力,如果不受的话,那么动量就是守衡的,然后再分开没个个体.
比如你举的第一个例子:首先他们做为一个整体的话,摩擦力是做为内力的,那么动量是守衡的,因为小车和与地面没摩擦,他们最后将以一个相同的速度一起运动,这个速度可以根据动量守衡求出.再单独考虑其中一个,比如考虑质量为m 的滑块,那么单独考虑他的时候,摩擦力就不是内力了,此时它在水平方向只受摩擦力,而且摩擦力的方向与它的运动方向相反,那么就是阻力,会减小它的速度,直到它的速度与小车的速度相等的时候,将不在减少,因为当它与小车速度相等时,摩擦力就为由动摩擦力变为静摩擦力了,而静摩擦力不做功,此时他们将不在碰撞,因为它们相对禁静止.所以如果要求它们碰撞的次数的话,就是滑块从初速度为V0变为与小车速度相等时摩擦力对它做功的路程,他减去小车长度的一半(此时发生第一次碰撞)然后再除以小车的长度,取整数(这就是经过第一次碰撞之后再碰撞的次数),把这个数据加一就等于总共碰撞的次数.这个路程可以根据能量守衡求出,因为我们可以先通过动量守衡求出小车与滑块最后相等的末速度,而由于摩擦力做功,所以动能一定就减少,可以根据动能减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长度,即是没所说的路程.
摩擦力再力学中是个比较复杂的问题,所以我们在考虑它的时候,首先要考虑它是静摩擦还是动摩擦,静摩擦不做功,动摩擦要做功.摩擦力通常与它它们的相对运动方向相反,比如说第一个例子里面,滑块相对小车来说向左运动的话,那么小车对滑块的摩擦力就是向右,那么此时的摩擦力与运动方向相反,就是阻力.根据力的作用是相互的概念,那么滑块对小车的摩擦力就是向左,而小车的初速度为0,那么小车就会在这个向左的摩擦力的作用下,向左运动,此时的摩擦力就是小车运动的动力.直到两个速度相等时为止.