汽车中的悬浮气球如何运动?

汽车中的悬浮气球如何运动?
假设公交车内部有一气球,其状态为悬浮.没有任何部分与公交车体相接触,当汽车处于静止状态的情况下气球肯定也是静止的,想请问一下如果这时候汽车突然启动,在假设汽车为密闭状态下这个气球会做怎样的运动?在假设汽车内部为真空状态时气球又会做怎样的运动?
请分别解答,并说出理由!现已200分悬赏之,只求获得一个满意的答复~
我说的真空状态并不是绝对的真空，而是将空气这一因素忽略。空气这一物质忽略，气球任然悬浮在空中。这个状态下的时候汽车启动气球会是怎么样运动？
说了这里的真空，只是将空气这一介质忽略，并不是真的在真空中气球还能悬浮。只是忽略空气的惯性！
还有就是这里的悬浮，没有任何地方与车体相接触！气球的线与车体也不接触！

你可以想象在一个密闭的汽车里（车窗密闭）,在车顶用细线吊着一个小铁球.
那么当车开动时,小铁球会怎样?
会静止还是动?
答案是小铁球会向后摆动.因为小铁球有惯性.
我们再假设一个东西,
我们还是举例在密闭的汽车里.
假设在汽车的地板上有一个细线细线上栓一个氢气球,因为是氢气球,所以气球会漂浮起来,然后会悬浮在空中不动.
那么当气车开动时,气球会怎样?（你可以做这个试验,这个试验做起来不难,买个氢气球,你牵着它,坐到汽车里）
答案是什么呢?（你最好先去做上面的试验再来看下面的答案）
理论上气球会相对于汽车静止不动.
但事实上,气球会向后摆动.
为什么会这样呢?
因为气球和上面那个小铁球一样也会有一个静止的惯性.我们通过物理学可以知道.除非气球受到外力的作用,否则气球将保持静止的惯性.
也就是说,如果汽车往前开,而气球因为没有和车体接触（和汽车上坐着的人不一样,汽车上坐着的人和汽车是接触的）,所以当汽车开动时,汽车车体不能给气球一个外力,不能改变气球的静止惯性.所以汽车开动时,气球应该相对于大地保持静止（气球相对汽车是运动的）,即气球会撞到汽车的后尾.
但是上面的分析中,我们忽略了一个物质,即空气.汽车里的空气本来也会保持相对静止的惯性.但是空气是与汽车接触的,当汽车开动时,汽车的尾板会推动汽车里的空气向前运动.而空气又会推动气球向前运动.所以这样一来,气球在空气推力的作用下,向前运动,并保持和汽车一样的速度.
以上是理论的分析,如果你做了我上面说的试验,你会发现,实际上,当汽车开动的那一瞬间,气球还是会向后摆动一下.
这是为什么呢?因为惯性只与物体的质量有关,如果你想改变物体的惯性,你需要给这个物体一个力,力的大小决定了物体改变惯性时的加速度.注意看看物理书上对加速度的定义.加速度与物体的质量以及外力的大小有关.而汽车里的空气因为在汽车刚起动时,无法给气球一个足够的力,所以气球还是会向后摆一下.
而上面例子中的小铁球只所以会向后摆,也时因为空气没办法给小铁球一个足够的推力来改变它的加速度.
我们再回到你说的那个苍蝇上.通过上面的解释你应该清楚了.汽车开动时,苍蝇会不会动,决定于空气对它的推力大小以及苍蝇本身的质量大小.如果我们把苍蝇换成一只鸟.你可以知道,汽车开动时,鸟不会随汽车一起动,而是向后摆.而苍蝇到底会不会相对汽车保持静止,关键是看苍蝇的质量大小和空气的推力大小.这个需要计算苍蝇的横截面来计算空气的推力.并通过苍蝇的质量来算出加速度.并和汽车的加速度来对比,从而确定苍蝇到底会不会相对汽车静止.
我没有计算,所以这里不好说苍蝇到底会不会懂,但是大概来看,苍蝇不会相对汽车静止,即苍蝇会向后摆动.因为空气的推力不够大.
如果你把苍蝇换成蝴蝶,那么答案可能又不一样了.
当然要注意的是我们现在讨论的是汽车刚启动的一瞬间.当汽车已经保持匀速直线运动状态时,苍蝇也就保持匀速直线运动的惯性了,所以苍蝇那个时候就会相对汽车静止了.
同样,汽车刚开动时,坐在里面的人会突然向后仰一下,并会感受到椅子背的压力.但当汽车匀速直线运动后,人和车就会相对静止,椅子背就不会对人有压力了
楼主能提到这个问题,证明楼主还是很聪明的一个人,懂得思考,懂得从生活中发现问题.但楼上很多人对这个问题的回答却太想当然.根本没有认真思考就凭感觉做出一个答案.
我们分析一个物理问题,一定要用物理的方法去计算和证明,而不能想当然.
这个问题关键是涉及到“惯性”、“空气推力”、“加速度”这3个物理量.
打字打的手都累了,好了,结束.