Question

物体纯滚动时摩擦力问题 物理帝进

物体在不光滑的地上做纯滚动 没有外力 这样摩擦力方向向前 由质心运动原理 质心有个向前的加速度 角速度有个与其自转方向相反的加速度 这样v逐渐变大 ω越来越小 这样就不是纯滚动了。。。 我做的 有的题说这种情况f=0 有的说不等于0 这个f应该是多少
我做的一道题 说 一个质量M的铁环以v运动同时ω=v/R 按理说我觉得就应该一直纯滚动下去 可题中求出过了t时间 铁环停止运动 f对应位移应该是0 做功也是0 不应该最终静止啊
还有一个 地面滑动摩擦系数μ 一个圆柱体在上面做纯滚运动 一恒力F=f作用于质心 这样质心的加速度为0 质心做匀速直线运动 而对质心有个力矩M=fR 就有角加速度β ω越来越大 就应该变成滑动了 不是纯滚动了。。。这种情况应该是怎样解的啊 麻烦给解答下 答案详细追加分 3Q
倒数第二段删掉…看错了是平放在桌上的，就回答第一个和第三个。

Answer 1

第一个问题：既然是在“不光滑地上”而且“没有外力”，那么一定是存在摩擦力的（显然f不等于0），且摩擦力方向向前，因此物体的质心有向前的加速度。但是此时物体的线速度方向和角速度方向都是向后的（线速度=角速度×半径），故加速度方向与运动方向相反，因此ω和v都会渐渐变小到0，物体会保持纯滚动的状态直到渐渐停下来。
第三个问题：摩擦力f对质心存在力矩m=fR时，恒力F对质心也存在力矩M=FR。因为楼主没有说明恒力F的作用方向，所以不知道这两个力矩能不能互相抵消。如果可以互相抵消，则圆柱体持续纯滚动状态继续匀速直线运动。如果不能互相抵消，则应先做受力分析，计算出质心受到的合力，然后再由合力计算力矩或求出加速度。

Answer 2

区分静摩擦力动摩擦力，忽略其他的烂七八糟的条件，轻易判断摩擦力的方向与大小