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初中物理有用功,总功为什么要用复杂的方式来例证?请教一个问题,在一个长度为5m的斜面上将重为100kg的物体由底面推到顶部,推力为200kg,斜面有磨擦力且为100kg,看了很多例题,说有
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初中物理有用功,总功为什么要用复杂的方式来例证?
请教一个问题,在一个长度为5m的斜面上将重为100kg的物体由底面推到顶部,推力为200kg,斜面有磨擦力且为100kg,看了很多例题,说有用功W有=Gh,这很好计算,我想问的问题有两个:一个是,我不断地调整这个斜面,最高时斜面高度为4m,最低时斜面高度只有0.0001m,?请问有用功是多少?另一个问题是,我理解有用功是克服了重力及磨擦力的双重作用,为何只用重力计算有用功,换个角度来思考,如这个斜面高差为1米,将物体推上去,计算一次有用功,接下来再次计算,此时将斜面调平,人先将物体在5m外将其举高一米放在已调平的斜面上,再将其推到目的地,如何计算有用功呢?(实际就是将斜面推动分解为垂直举升及水平移动)。(实在汗颜,小孩在上初中,他问我,当高差一定时,斜面由接近90度变成接近0度,当然斜面长度也在不断变化,将物体推上去的有用功是一样的吗?看了很多例题,搞不明白)。
回到开头的问题,为何非要用滑轮组之类的来讲有用功,直接用推力推动物体来讲有用功不是更清晰吗?
斜面做功,如在一定角度的斜面上,平行斜面的推力可以分解为水平力及垂直力,这两个力分别对物体做功,于是物体沿斜面位移。其位移也可分解为垂直位移及水平位移,这二者的矢量合即是物体沿斜面位移量。简单说,当斜面的角度正好满足勾股定理时,即斜面推力为5N,可分解为水平4N,垂直力3N,如物体在斜面上移动5m,按书本上的说法总功=5*5=25j。现在计算分解做功,垂直方向对物体做功=3*3=9j; 水平方向对物体做功=4*4=16j,则两个不同方向上做的功应和总功是矢量关系才对。当物体在斜面匀速运动时,其重力应等于垂直力,水平力=磨檫力(不考虑空气阻力及磨檫力转换为热能的损耗),这样分析有什么问题吗?再往下,如何区分哪个力做的是有用功,哪个力做的是无用功?否则,很多例题最后算机械效率是否存在问题?由机械效率推算出磨擦力做功的公式根本就是将其当做无用功,那么,为何不直接定义克服磨擦力所做的功是无用功呢?如此,在原理上是否又推导出匀速水平移动物体所做的是无用功,显然和教科书上说的相互矛盾。求解惑!
请教一个问题,在一个长度为5m的斜面上将重为100kg的物体由底面推到顶部,推力为200kg,斜面有磨擦力且为100kg,看了很多例题,说有用功W有=Gh,这很好计算,我想问的问题有两个:一个是,我不断地调整这个斜面,最高时斜面高度为4m,最低时斜面高度只有0.0001m,?请问有用功是多少?另一个问题是,我理解有用功是克服了重力及磨擦力的双重作用,为何只用重力计算有用功,换个角度来思考,如这个斜面高差为1米,将物体推上去,计算一次有用功,接下来再次计算,此时将斜面调平,人先将物体在5m外将其举高一米放在已调平的斜面上,再将其推到目的地,如何计算有用功呢?(实际就是将斜面推动分解为垂直举升及水平移动)。(实在汗颜,小孩在上初中,他问我,当高差一定时,斜面由接近90度变成接近0度,当然斜面长度也在不断变化,将物体推上去的有用功是一样的吗?看了很多例题,搞不明白)。
回到开头的问题,为何非要用滑轮组之类的来讲有用功,直接用推力推动物体来讲有用功不是更清晰吗?
斜面做功,如在一定角度的斜面上,平行斜面的推力可以分解为水平力及垂直力,这两个力分别对物体做功,于是物体沿斜面位移。其位移也可分解为垂直位移及水平位移,这二者的矢量合即是物体沿斜面位移量。简单说,当斜面的角度正好满足勾股定理时,即斜面推力为5N,可分解为水平4N,垂直力3N,如物体在斜面上移动5m,按书本上的说法总功=5*5=25j。现在计算分解做功,垂直方向对物体做功=3*3=9j; 水平方向对物体做功=4*4=16j,则两个不同方向上做的功应和总功是矢量关系才对。当物体在斜面匀速运动时,其重力应等于垂直力,水平力=磨檫力(不考虑空气阻力及磨檫力转换为热能的损耗),这样分析有什么问题吗?再往下,如何区分哪个力做的是有用功,哪个力做的是无用功?否则,很多例题最后算机械效率是否存在问题?由机械效率推算出磨擦力做功的公式根本就是将其当做无用功,那么,为何不直接定义克服磨擦力所做的功是无用功呢?如此,在原理上是否又推导出匀速水平移动物体所做的是无用功,显然和教科书上说的相互矛盾。求解惑!
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答案和解析
你这是搞混淆了有用功的定义。只要你明白什么是有用功这些就都很容易解决
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