作业帮一切物体受力都发生形变?一个物体做自由落体运动时,各处运动状态一样,也会发生性变么?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/11/16 23:41:58
一切物体受力都发生形变?一个物体做自由落体运动时,各处运动状态一样,也会发生性变么?
一切物体受力都发生形变?一个物体做自由落体运动时,各处运动状态一样,也会发生性变么?
一切物体受力都发生形变?一个物体做自由落体运动时,各处运动状态一样,也会发生性变么?
理论上,做自由落体运动的物体是不发生变形的.自由落体运动,说起来简单,其实它是一种非常特殊的、理想化的运动：物体只在重力作用下降落.
首先,要排除其他作用力（摩擦力、拉力等）的影响；另外,这个地方存在一个假设：即重力的计算公式（G = mg）.这里说的重力的产生者当然不只包括地球,也可以是其他星球.但我们都假设,在某一特定星球上,重力加速度 g 是一个常量,重力只与物体质量有关.所以,虽然做自由落体运动的物体并不一定可以看作“质点”,但它的各个部分（可随意划分,但不应考虑微观分子间作用力及万有引力的影响,因为从宏观上看它们是平衡的,合力为零）具有的加速度是相同的.因此,物体各部分之间是相对静止的,所以物体是不会发生变形.比如,严格做自由落体运动的水珠,会变成完美的球状.现实中,我们看不到这种现象,是因为：1、空气阻力不可避免；2、重力加速度不是一个常量.重力产生的根本原因是地球（或其他星球）与物体间的万有引力,而万有引力与二者间的距离有直接关系.我们的研究对象不可能也不应该是质点,因此物体各部分受到的是力及产生的加速度是不同的；
可是即使在理想情况下,自由落体的物体也确实受到了重力的作用.既然受到外力,那为什么又没有变形呢?这二者岂不矛盾吗?其实,不矛盾.我们之所以会认为它们矛盾,是因为我们想当然地默认了一个前提“一切物体受力都发生形变”.那么这个前提对不对呢?这也是你的第一个问题.要判断这句话对不对,那我们就要搞清一个概念：“形变”（或变形）.
首先,发生形变的对象必须是一个“宏观的”、“有一定体积的”、“非刚性的”物体.
第二、形变指的是物体形状和尺寸的变化,也就是物体的部分与整体之间、各部分之间发生相对运动.
第三、就是这种相对运动产生的条件.我们知道“力是改变物体运动状态的原因”.相对运动的产生必然需要一个外力,所以力也是物体形变的必要条件.但是,我们也必须同时注意到,形变所需的“相对运动”发生物体的部分与整体之间,或各部分之间.所以,形变所必需的外力,必须是一个只作用在物体的一部分上,或者是作用在物体的不同部分、但各不相等的一些力.
现在我们就知道,为什么用力拉绳,绳子发生形变；用力压球,球发生形变；把物体放到地面上,物体和地面都发生形变（物体从刚接触地面到静止是一个弹力与重力逐渐平衡的过程.这期间弹力总是小于重力,所以物体发生形变,形变产生更多的弹力.最后弹力等于重力,物体静止不动,之后物体将不再形变）……但将这些物体自由释放,它们却不会发生形变.其根本原因在于,前面几种情况所施加的弹力（本质上是微观分子间作用力和万有引力）只作用在了物体的一部分上,或对各部分施加的力不相等；而后面自由落体运动中的重力,却均匀地施加在了物体的各个部分（当然,这是理想情况）.我们知道,静止（指物体静止之后的状态中,而不是物体从动到静的变化过程）和匀速直线运动的物体是不会发生形变的.所以,总之,物体是否发现形变,不在于物体本身做何种运动,而在于物体“各部分之间”是否有“相对运动”.
会发生形变，下面收到空气阻力，所以会发生形变，两面受到空气摩擦力，也会有形变