作业帮对物体做功与物体动能变化的问题.设一物体的质量为M,初速度为0m/s,用力f使其做匀加速运动,末速度为10m/s,物体的动能的增量是50M.将该物体移上一列以100m/s速度行驶火车,然后用同样的力f使其
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/04/29 13:00:15
对物体做功与物体动能变化的问题.设一物体的质量为M,初速度为0m/s,用力f使其做匀加速运动,末速度为10m/s,物体的动能的增量是50M.将该物体移上一列以100m/s速度行驶火车,然后用同样的力f使其
对物体做功与物体动能变化的问题.
设一物体的质量为M,初速度为0m/s,用力f使其做匀加速运动,末速度为10m/s,物体的动能的增量是50M.
将该物体移上一列以100m/s速度行驶火车,然后用同样的力f使其做匀加速运动,末速度为110m/s,其动能的增量却是1050M.
两个过程中力对物体所做的功应该一样,为什么物体的动能的增量不一样?
对物体做功与物体动能变化的问题.设一物体的质量为M,初速度为0m/s,用力f使其做匀加速运动,末速度为10m/s,物体的动能的增量是50M.将该物体移上一列以100m/s速度行驶火车,然后用同样的力f使其
很简单
首先,动能是由力所做的功转换而来的
即:FS=动能增量
其中,S是力施加在物体上使物体运动的距离
当物体在地面上时,架设力F需要10秒使物体由速度0m/s变化到10m/s,那么,物体运动的加速度a是1m/s2,那么距离S=V2/2a=50m,动能增量是F*50m
当物体在火车上时,需要看取什么为参照系,如果取火车,则运动状况和上面是一样的,即初始速度为0
而取地面为参照系时,则加速度a为1m/s2,那么距离S=1050m,所以动能增量为F*1050m
力没变,加速度没变,时间没变,但是如果都取地面为参照系,那么在火车上的运动距离明显变大,所以做的功也变大,即动量增量变大.
(一楼的概念不清,如果火车和物体间无摩擦,或者更进一步说不存在火车,只是物体的初速度变为100m/s,力不变,加速度不变,相同时间,末速度就是110m/s,)关键是要看运动路程,力乘以距离才是力所做的功,才是物体动能的增量.
正解
差别在于:
将该物体移上一列以100m/s速度行驶火车后,它的初始速度是以地面为参照系的,末速度也是以地面为参照系的,
但用力推它时,火车本身也在通过摩擦力使它加速,火车只能使它加速到与火车速度相同,人力又使它比火车快了10米/秒.所以多余的增量是从火车那里来的....
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差别在于:
将该物体移上一列以100m/s速度行驶火车后,它的初始速度是以地面为参照系的,末速度也是以地面为参照系的,
但用力推它时,火车本身也在通过摩擦力使它加速,火车只能使它加速到与火车速度相同,人力又使它比火车快了10米/秒.所以多余的增量是从火车那里来的.
收起
其实两个力的对物体所做的功是不一样的，问题就出在参考系的选取上，火车上，物体受的力不变，速度是相对于地面的速度，故位移应该是它相对于地面的位移，所以说力对它所做的功不一样。