02.28 外力對光滑水平面一運動物體做功使其速度與原來等大反向,物體動能未變,那外力做的功去哪了?

隨小劉


首先,功是能量轉化的量度,做功的過程就是物體能量轉化的過程,做了多少功就有多少能量發生了轉化。

其次,物體受到的合外力(即所有外力的合力)做的功叫做總功,等於所有正、負功的代數和,可以用動能定理(圖一)來計算。

外力對光滑水平面上的物體施加作用後,使其速度等大反向,這種現象常常在碰撞中見到,根據碰撞模型得出的規律可知,兩個質量相差懸殊、一動一靜的物體發生碰撞,碰撞之後,質量小的運動物體將以等大反向的速度運動,例如,皮球撞到牆上後的反彈就是生活中常見的事實。根據動能定理,由於物體的動能不增也不減,說明外力對物體做的功為零。我們還可以這麼理解,此時雖然有力的作用,但是力的作用點沒有位移,所以這個外力並沒有做功,見如圖二所示的問題。




聞達布衣


動能雖未變,速度與動量卻變了。因為前者是標量,後兩者是矢量,標量描述不了你說的這種變化,矢量才比較全面。

動能是合外力所做的功,功是F和S的點乘,或者動能表達式為½mV²


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這種情況,外力所作正功和負功抵消,總功為零。彈簧振子就是這種模型。


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