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功是能量转化的量变,这句话是绝对没有错的,但这句话是不是就意味着功和能之间可以相互转化呢?
例 竖直向上的恒力F作用在质量为m的物体上,使该物体从静止开始运动,升高h,达到速度v,在这个过程中,设阻力恒为f,下列叙述中正确的有( )。
A.恒力F对物体做的功等于物体动能的增量,即:
Fg=1/2mv2。
B.恒力F对物体做的功等于物体机械能的增量,即:
Fg=1/2mv2+mgh。
C.恒力F与阻力f对物体做的功等于物体机械能的增量,即:
(F-f)h=1/2mv2+mgh。
D.物体所受合力的功,等于物体机械能的增量,即:
(F-f-mg)h=1/2mv2+mgh。
功可以转化为能吗
E.物体所受合力的功等,等于物体动能的增量,即:
(F-f-mg)h=1/2mv2
在上面提出的各项问题,应从能的转化与守恒的角度去认识。在自然界,各种形态的能之间是可以相互转化的问题是如何转化。在转化的问题上,常常存在误解,尤其是在“功是能量转化的量变”这个问题上。如放在水平面上的质量为M的物体,在水平恒力F的作用下,由静止开始运动,在位移为s时,速度为v,这一过程中,恒力F做功为Fs,物体动能增加量为1/2mv2,由动能定理Fs=1/2mv2有人则误认为“恒力F的功,转化为物体的动能”,将能量误认为来自功。这种错误的认识源于对能的转化与守恒定律的不理解。该定律告诉我们,能量不可以创生,只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化为另一种形式。若认为上述物体的动能是从做功中转化而来的,那么能量就可以在做功过程中源源产生出来了,所以这种认识是错误的。紧紧抓住转化的观点,就不难发现,在做功过程中。施力物体总会有一定的能量消耗,我们认为若施力物体做了风的功,则能量就减少了Fs,这些能量转变为受力物体的动能。从能量角度看问题,能的总量并无变化,只是在做功的过程中,施力物体将一部分能量转移给了受力物体,做功的过程提供了能量转化的环境。只有在做功的过程中,才可能使施力物体的能量完成转移。
本题中,施恒力F的物体是所述过程能量的总来源。加速运动过程结束时,物体的动能、重力势能均得到增加,除此之外,在所述过程中,因阻力的存在,还将有内能产生,其量值为fh,可见fh>1/2mv2,同时Fh>mv2+mgh。
由守恒定律可以得出:
Fh=fh+1/2mv2+mgh。
经变形,可得答案为C、E。
例 竖直向上的恒力F作用在质量为m的物体上,使该物体从静止开始运动,升高h,达到速度v,在这个过程中,设阻力恒为f,下列叙述中正确的有( )。
A.恒力F对物体做的功等于物体动能的增量,即:
Fg=1/2mv2。
B.恒力F对物体做的功等于物体机械能的增量,即:
Fg=1/2mv2+mgh。
C.恒力F与阻力f对物体做的功等于物体机械能的增量,即:
(F-f)h=1/2mv2+mgh。
D.物体所受合力的功,等于物体机械能的增量,即:
(F-f-mg)h=1/2mv2+mgh。
功可以转化为能吗
E.物体所受合力的功等,等于物体动能的增量,即:
(F-f-mg)h=1/2mv2
在上面提出的各项问题,应从能的转化与守恒的角度去认识。在自然界,各种形态的能之间是可以相互转化的问题是如何转化。在转化的问题上,常常存在误解,尤其是在“功是能量转化的量变”这个问题上。如放在水平面上的质量为M的物体,在水平恒力F的作用下,由静止开始运动,在位移为s时,速度为v,这一过程中,恒力F做功为Fs,物体动能增加量为1/2mv2,由动能定理Fs=1/2mv2有人则误认为“恒力F的功,转化为物体的动能”,将能量误认为来自功。这种错误的认识源于对能的转化与守恒定律的不理解。该定律告诉我们,能量不可以创生,只能从一个物体转移到另一个物体,或从一种形式转化为另一种形式。若认为上述物体的动能是从做功中转化而来的,那么能量就可以在做功过程中源源产生出来了,所以这种认识是错误的。紧紧抓住转化的观点,就不难发现,在做功过程中。施力物体总会有一定的能量消耗,我们认为若施力物体做了风的功,则能量就减少了Fs,这些能量转变为受力物体的动能。从能量角度看问题,能的总量并无变化,只是在做功的过程中,施力物体将一部分能量转移给了受力物体,做功的过程提供了能量转化的环境。只有在做功的过程中,才可能使施力物体的能量完成转移。
本题中,施恒力F的物体是所述过程能量的总来源。加速运动过程结束时,物体的动能、重力势能均得到增加,除此之外,在所述过程中,因阻力的存在,还将有内能产生,其量值为fh,可见fh>1/2mv2,同时Fh>mv2+mgh。
由守恒定律可以得出:
Fh=fh+1/2mv2+mgh。
经变形,可得答案为C、E。