書名: 趣味物理學問答作者名: (俄)別萊利曼著 余杰編譯本章字數: 416字更新時間: 2021-10-29 18:03:59
36.扔冰塊
【題目】觀察圖29。向遠處扔冰塊,是拋向空中扔得遠一點還是讓冰塊在冰面上滑行更遠一點?

圖29 被拋出的冰塊和沿冰面滑行的冰塊
【題解】若從空氣阻力小這個條件出發而去認為冰塊在空中能飛得更遠就大錯特錯了。重力作用之下,什么物體都不可能扔到很遠的地方。
真空環境下,力學中有過這樣一條結論:于和水平面呈45°角的方向拋擲物體,此時物體所能經過的便是這一方法的最遠距離。設初速度v,重力加速度g,則其計算方法為:

若物體沿另一物體表面滑行,設其動摩擦因數k,其將受到來自另一物體表面的摩擦力影響。此過程中物體將僅受動摩擦力的作用而最終停止,所以此過程中能量守恒。設此時其在另一物體表面的移動距離為L′,則根據能量守恒定律:

計算得出

由于冰和冰之間的動摩擦系數為0.02,則

其滑行距離是拋擲時最大距離()的25倍之多。
當然,如果被拋擲的冰塊落到冰面上之后繼續滑行,那二者之間的關系可就不是簡單的25倍之間的關系了。然而不管怎么說,滑行的距離終歸是要比拋擲遠。