初中物理:火车在铁轨上行驶时铁轨温度升高 摩擦力是如何做功的?(请尽量用初中物理知识解释)

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火车在行驶时克服摩擦力做功,内能增加温度上升。这句话是对的,摩擦力做功的效果就是使内能增加。

因为摩擦力是相互的,所以铁轨也受到摩擦力。这句话也对,两者是作用力与反作用力的关系。

若以火车为参照物则铁轨是运动的,且在克服摩擦力做功。这句话有点问题。
摩擦力做功,必须施力物体与受力物体相互接触,相互摩擦才可以。做功的效果使两物体内能都增加。也就是说,无论火车做功,还是铁轨做功,效果都是一样的。计算内能增加多少的时候也只能计算一个摩擦力做的功,不可以分别求作用力与反作用力做的功,然后相加。

铁轨和火车车轮间存在磨擦力,即这两物体之间的磨擦面不是绝对光滑的。并且这两者之间存在相对速度。

轨道和火车车轮表面在显微镜下是凸凹不平的,由于相互磨擦的物体接触面是凸凹不平的,在两物体的相对运动的过程中,相互摩擦的两个接触面凸起部分的物质会发生碰撞并阻碍两物体间的相对运动.当对两物体施加的相对运动的力大于或等于阻力时,两物体间会持续相对运动.同时,碰撞会使磨擦面上凸起部分物质相对于原状态有一形变.碰撞后,凸起部分物质由于自身弹性力的作用,形变势能转化为凸起部分物质相对于物体的动能,从而形成凸起部分物质相对于接触面本身的相对运动速度.并继续和形成磨擦的其它凸起物质发生碰撞.通过碰撞,会使凸起部分物质分子存在两种变化。

第一种变化来源于物质分子自身固有的惯性。根据对杂乱无章的物质分子热运动统计的规律,物质分子热运动在运动方向上是各相同性的。若我们假设分子热运动速度是相对于物体,并将物体作为静止参照系。那么凸起部分物质瞬时经相互碰撞而静止时,虽然沿运动方向凸起部分物质分子热运动速度会增加,同时沿向反的方向,凸起部分物质分子热运动速度会减少。两者速度数值变化相等,方向相反,此效应在摩擦面上不影响温度的变化。

第二种存在状态的变化来源于凸起部分物质分子相互碰撞的相对速度。会使相互碰撞的分子的运动速度增加。
热不是一种特殊的物质,由能量守恒定律,热是一种运动形式。宏观的热现象原来是物体内部大量分子的无规则运动的表现,物体内部的能量就是内能。热量是表示在热传递过程中传递的能量的多少.摩擦面分子碰撞的动能转化为内能,其表面的温度升高。

先明确一下,做功的是力,不是物体,是麾擦力做功,不是火车或是铁轨做功。两者的温度都会升高是因为产生的热量被两者吸收了。

摩擦力在铁轨上做的功就是火车克服摩擦做到功,摩擦力做功的路程就是火车运动的路程,你想法也可以

恩,的确是这样。凡是运动生热的基本上都是克服阻力做功的原因

这样理解应该是可以的,因为摩擦会生热嘛,根据能量守恒定律,克服摩擦力做的功转化为内能。

火车开过铁轨热还是泠~

热的 绝对没错

我小的时候 家门口2米 就有铁路。
我还有很多小孩子拿铁钉子放在铁轨上,让过来的火车碾轧。

火车过去后,去捡被压扁的铁钉,铁钉是烫手的。

1、纠正一下:火车或汽车前进是利用摩擦力而非克服摩擦力,因此铁轨对火车的摩擦力与火车行驶的方向相同,与车轮的旋转运动方向相反,其做功都转化成了车轮的热能和动能(将旋转动能转化为直线运动的动能)。S是车轮的外沿滚动的距离。车辆的前进均是利用车轮与地面之间的摩擦力,因此摩擦力是相同而不是相反,而车轮的运动方向与车辆前进方向相反,使得前进成为可能;值得注意的一点是,摩擦力分为动摩擦力和静摩擦力,对于车辆来说,要尽可能的利用静摩擦力而避免动摩擦力,因为静摩擦力才会通过车轮的扭矩完全转化成车辆的动能,而动摩擦力则直接转化成了热能。
2、之所以铁轨的温度会升高,是因为车轮对铁轨有反摩擦力(因为摩擦力总是成对出现的),因此车轮对铁轨的反摩擦力做功转化为铁轨的热能和动能,但很显然铁轨被牢牢固定而没有动能,因此反摩擦力做功都转化成了热能。 这里的反摩擦力指的是动摩擦力。

初中物理:火车在铁轨上行驶时铁轨温度升高
答:火车在行驶时克服摩擦力做功,内能增加温度上升。这句话是对的,摩擦力做功的效果就是使内能增加。因为摩擦力是相互的,所以铁轨也受到摩擦力。这句话也对,两者是作用力与反作用力的关系。若以火车为参照物则铁轨是运动的,且在克服摩擦力做功。这句话有点问题。摩擦力做功,必须施力物体与受力物体相互...

火车在铁轨上行驶时,由于在铁轨接头处车轮受到撞击而上下振动.如防震弹 ...
答:根据题意知,防震弹簧的劲度系数为k= N/m=5×10 5 N/m由于每根弹簧的实际负荷为m="5" 000 kg,所以弹簧的固有周期为T 固 =2π =2π s="0.2π" s当振动最强烈时有T 驱 = s="0.2π" s可得火车的速度为v= m/s≈19.9 m/s. 由题意可知弹簧振子在做受迫振动...

火车在铁轨上行驶,每段铁轨长12.5m速度多大时,振动特别强
答:当火车固有频率与驱动力频率相等时产生共振,有最大振幅,此时T=1/f=0.5 v=x/T=12.5/0.5=25m/s

摩擦力是如何做功的?(请尽量用初中物理知识解释)
答:1、纠正一下:火车或汽车前进是利用摩擦力而非克服摩擦力,因此铁轨对火车的摩擦力与火车行驶的方向相同,与车轮的旋转运动方向相反,其做功都转化成了车轮的热能和动能(将旋转动能转化为直线运动的动能)。S是车轮的外沿滚动的距离。车辆的前进均是利用车轮与地面之间的摩擦力,因此摩擦力是相同而不是相...

列车在平直轨道上匀速行驶时是否受到力的作用受力有什么特点
答:在平直的铁轨上匀速行驶的列车受到2对平衡力的作用。其中铁轨对列车的支持力和列车受到的重力是平衡力。列车的牵引力和铁轨对列车的摩擦力是一对平衡力。路面对列车的支持力与列车的铁轨的压力力是一对相互作用力。首先分析在平直水平轨道上匀速行驶的列车受力情况,列车受到机车的牵引力和水平方向的阻力,...

以正在行驶的火车为参照物,铁轨是静止的还是运动的
答:运动的

火车在铁轨上运动时,车厢的运动属于( )现象. A、平移 B、旋转 C、既...
答:移动过程中只改变图形的位置,而不改变图形的形状、大小和方向,据此解答即可. 车厢移动过程中方向不发生改变,所以它是平移现象.故选:A. 点评:解答此题的关键是要区分两种现象的本质特征:旋转时运动方向发生改变;平移时移动过程中只改变图形的位置,而不改变图形的形状、大小和方向.

请问火车在行驶中是如何去除铁轨上可能出现的石头等杂物的呢?_百度知 ...
答:火车开来的气流就可以吹走。火车头都会装上这种叫作排障器的仪器,用来排除掉铁轨上的异物。如果这个异物比较小,火车开来的气流就可以吹走。如果是比较大的石头之类的,就需要用到排障器了。除非是超大的石块,不然一般的异物都是轻而易举就被扫走了。因为火车的重量那么大,把异物扫掉就是小事一桩...

高二物理题,请附上详细解释
答:火车和铁轨发生共振的时候,容易把铁轨震坏。列车在钢轨上运行时,受钢轨对它的冲击力作用做受迫振动,当列车的固有频率等于冲击力的频率时,发生共振。假设列车速率为v时引起共振 则12.6/v=0.315 v=40m/s 所以列车行驶的危险速率为40m/s B错在,不是列车发生共振,而是与桥梁发生共振。C错在,...

火车在铁轨上运动时,车厢的运动是平移还是旋转?
答:火车在铁轨上运动时,车厢的运动是平移。