在光滑水平面上以速度v运动的小物块受到一个恒力F减速至0又回返回,总路程为2S,位移为0,力F做的功是..

小物块质量为m,初速度为v,末速度仍然为v

物体的机械能应当不变,但这个过程确实消耗了能量,这个FS的能量去了哪里?
我最关心的是第二个问题~~~

对于这个问题首先要讲一下:机械能是对于一个系统而言的而且,是有参照物的。在你提的问题中这个系统指的是那个小物体和光滑的水平面(水平面作为参考物),而力F是独立于这个系统之外的(也就是说不考虑力的来源问题)。力F对系统做的功等于整个系统机械能的增量,如楼上所描述的,整个过程F对系统的机械能能量增减是没有贡献的,注意只是就能量而言没有贡献,但是在动量上却是有贡献的。
在整个过程中力F做功和为零,至于某个时间段FS能量的去向当然是转换成了其他形式的能量了,如电势能什么的。。。追问

那个,小物块的末位置还在原来的地方,电势能也是不变的,所以说转变成电势能是不成立的

追答

假如说,物体是一个带电的物体,F由匀强电场提供,你所说的“FS的能量”指的是哪个时间段的能量,是出发点然后回到原位整个过程的,还是出发点到速度为零处过程的?如果说是对整个过程来说的话,电场力F根本就没有做功,FS中S=0没有给物体提供机械能;如果是在回原地途中,FS转化为电势能

追问

你说的是部分?谢谢,晓得了

追答

是你想多了,从能量守恒方面上讲,这个过程是貌似是毫无意义的——整个过程力F都没有做功(也许还浪费能量),但不意味F是真的没有意义;而这是恰恰说明了从能量上看待问题的缺陷,因为能量只有大小,没有方向,分析问题不够全面,所以后面才会有动量定理的出现。。。

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第1个回答  2012-10-11
问题出在 此题凭空给出一个恒力F,我们知道力是物体之间的相互作用,所以不可能出现小物块受到一个恒力,而没有施力物体。所以必须有另一个对物块施加这个恒力F。此题不去研究施力物体也就没有提到。所以你也不要穿这个牛角尖。
经典力学中的能量的转化与转移都是在系统中物体之间发生,针对干巴巴的一个物体就不要去研究能量了。追问

这个做功不做功的真的叫人郁闷

比如做引体向上是若保持手臂呈90度,不做功但是费力气,体内储存的化学能一部分在输出时转化为内能等能量,还有一部分呢?

追答

引体向上是若保持手臂呈90度,手臂的肌肉群要成紧张状态,肌肉紧张要消耗体内能量。

追问

全部变成热能散失了?( ⊙ o ⊙ )啊!

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第2个回答  2012-10-11
做功和为0
因为加速减速时间相等
速度到0的阶段做的功是负的
0到V的阶段做的才是正功
加和为0追问

第二个问题.....

追答

FS+(-FS)=0 抵消掉了
就这么简单 我好好想想

第3个回答  2012-10-11
机械能守恒的条件是合外力为零或者合外力所做功为零!当减速的时候开始力和位移的方向相反所以做负功,当反向加速的时候,力和位移相同,外力做正功,由于两者位移大小相等,则总功为零!所以FS所做的功相互抵消了
第4个回答  2012-10-11
分两个过程,第一个过程F做负功,为-FS,第二个过程做正功,为FS。在整个过程中F做功为0,所以物体机械能不变追问

这我知道,你还没有回答最关心的第二个问题

第5个回答  2012-10-11
这个过程力F先做负功后做正功,能量先由动能转化为其他形式的能,后又由其他形式能转化为动能,全过程总能量守恒。追问

其他形式的能是什么?可不可以详细一点?

第6个回答  2012-10-11
你假设有一个弹簧拉它,首先做负功,物块动能转化为弹簧弹性势能,后来弹簧做正功,弹性势能又会转化为物块的动能了
虽然弹簧是变力,但希望对你的理解有所帮助追问

我不太理解
根据胡克定律,F=kx,力F没有变,弹簧的形变量x就没有变,弹性势能也就不变

追答

你题目中的那个力是抽象的,我只是让你能知道能量之间的转化是怎样的,我无法给出一个形象且恒定的的力,只有用弹簧这个变力让你理解,弹簧的力在拉的过程中不可能不变的,起码位移x首先就变了,现在可以理解吗?如果是人给出的一个恒定的力,那应该都转化成热能了,总能量总是守恒的,能量它不会凭空产生或消失,只会相互转化,那就要看看有哪些转化途径

追问

胡克定律中的X 指的是弹簧的形变量......不是位移.......

追答

我写错了,不好意思哈!就是形变量x变了,还是不能理解吗?

追问

力F没有变,弹簧的形变量x就没有变........恒力....

追答

弹簧在拉的过程中x不可能不变的,也就是说弹簧给的是变力,我只是假设用这个变力代替你的那个恒力,让你理解能量之间的转化,能量不可能消失

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