一物体被一向上的拉力竖直运动了一段位移,其拉力和重力做的总功为0,但其重力势能却增加了,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/17 04:55:01

一物体被一向上的拉力竖直运动了一段位移,其拉力和重力做的总功为0,但其重力势能却增加了,
一物体被一向上的拉力竖直运动了一段位移,其拉力和重力做的总功为0,但其重力势能却增加了,

一物体被一向上的拉力竖直运动了一段位移,其拉力和重力做的总功为0,但其重力势能却增加了,
重力做负功,势能增加.
拉力做正功,因此物体总能量增加,就体现在物体重力势能增加上了.
功能关系分析的时候应该以物体为研究对象,对于物体来说,外力——拉力做功了,能量增加.重力是保守力,不能和拉力一起看总功.

重力对物体做的负功,就是重力势能的增量

拉力与重力相等,匀速向上运动的情况

做功的多少可以用能量的变化来量度,重力做负功重力势能增加,重力做正功重力势能减少,做功W与势能的增加量△Ep之间有个负号,即 W=-△Ep
该物体受两个力,分别为竖直向上的拉力和竖直向下的重力,总功为零说明拉力做的功与重力做的功大小相等。如果该物体向上运动了一段位移,则拉力做正功,重力做负功,重力势能增加;如果向下运动了一段位移,则拉力做负功,重力做正功,重力势能减少。
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做功的多少可以用能量的变化来量度,重力做负功重力势能增加,重力做正功重力势能减少,做功W与势能的增加量△Ep之间有个负号,即 W=-△Ep
该物体受两个力,分别为竖直向上的拉力和竖直向下的重力,总功为零说明拉力做的功与重力做的功大小相等。如果该物体向上运动了一段位移,则拉力做正功,重力做负功,重力势能增加;如果向下运动了一段位移,则拉力做负功,重力做正功,重力势能减少。
这题重力势能增加说明该物体是向上运动了一段位移。

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首先物体向上竖直运动了一段位移,我们无法得知它是否为匀速运动或变速运动、即此力可能为恒力或变力,但是题目已给出拉力做功与重力做功均为0,设拉力做功为Wf、重力做功为mgs,即有mgs+Wf=0、即有Wf=-mgs. 由功能关系可知:重力做的功对应重力势能的改变、即-mgs=E1-E2=E=Wf,这里E的符号为“+”指增加的重力势能、前面-mgs为重力做负功,且由前面等式两边可知、Wf=E.即拉力做...

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首先物体向上竖直运动了一段位移,我们无法得知它是否为匀速运动或变速运动、即此力可能为恒力或变力,但是题目已给出拉力做功与重力做功均为0,设拉力做功为Wf、重力做功为mgs,即有mgs+Wf=0、即有Wf=-mgs. 由功能关系可知:重力做的功对应重力势能的改变、即-mgs=E1-E2=E=Wf,这里E的符号为“+”指增加的重力势能、前面-mgs为重力做负功,且由前面等式两边可知、Wf=E.即拉力做的功为重力势能的增加量.

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我们先对题目所描述的状态进行分析,物体是从a点垂直移动到b点这个一段位移,也就是物体在a点时是静止的,在b点时也是静止的,一向上的力说明这个力大小不变,不能说明在a、b这段距离是匀速运动的。
定义:物体的重力Fg,向上的拉力Fs。
在a点时Fg=Fs(物体保持原有的惯性状态,移动的方向不发生任何改变)。
在b点时Fg=Fs(为了要让物体在b点停止,必须减...

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我们先对题目所描述的状态进行分析,物体是从a点垂直移动到b点这个一段位移,也就是物体在a点时是静止的,在b点时也是静止的,一向上的力说明这个力大小不变,不能说明在a、b这段距离是匀速运动的。
定义:物体的重力Fg,向上的拉力Fs。
在a点时Fg=Fs(物体保持原有的惯性状态,移动的方向不发生任何改变)。
在b点时Fg=Fs(为了要让物体在b点停止,必须减小向上的拉力Fs,当Fg=Fs时物体停止在b点。由于Fg是保持不变的,所以Fs的减小相当于Fg的增大。可理解为物体被自身重力改变了其原有向上的惯性状态,移动的方向不再向上既发生改变)。
那么在a、b这段距离,状态是如何改变的呢?首先要让物体由静止状态改变为垂直向上的状态,Fs必须要大于Fg,有一个加速的过程(好比汽车不能够一启动就能达到100km/h一样需要有一段时间的过度)在这段时间里Fs也是大于Fg的。
另外还好考虑到物体的初始受力的大小与移动的距离有关系,初始受力越大,物体上升的距离越大。所以重力势能的增加因素是在从a点向b点移动的过程中产生的,即Fs>Fg时。

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拉力所做的功 表现为重力势能

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