曾见到不少习题书提到“某人匀速前进”的内容,初时并未留意,但是细究起来却发现问题不少,本文就从这里说起。
1 人到底能不能匀速前进?
我们知道,匀速运动的条件是物体完全不受力的作用或者受到的是平衡力的作用。假如人能够做匀速运动,那么人必定受到了平衡力的作用。为方便分析,现假设某人正在平直道路上行走,竖直方向的受力无疑是平衡力,那这个人沿水平方向呢,是否能受到平衡力作用?恐怕不能。因为,一般来说,人走路的时候,大部分时间是两只脚底交替和地面接触,两只脚底同时和地面接触的时间不长,而一个接触面上只有可能产生一个摩擦力,因此大部分时候人所受的水平方向的作用力只有一个,不可能是平衡力。人也就不可能匀速前进了。
2 人行走时所受摩擦力究竟是什么方向?
既然人不能匀速前进,那么人就是在变速运动了,但是是怎样变速运动的,还要从人行走时所受的摩擦力说起。
人起动时,一般提起左脚 ,同时右脚对地向后用力,相对地面有向后的运动趋势,人就受到地面的向前的静摩擦力,也就向前加速运动。那么人是不是总是这样受力呢?也不是。可以设想一下,假如人总是这样受力,那速度岂不是越来越快,快得比汽车火车都快,这当然是不可能的。