浅论做功公式中对S的辨析

物理
浅论做功公式中对S的辨析

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Da Capo. 更新于2024-8-1 06:12:12
众所周知,做功公式为W=FS
其中,S被定义为:
物体在力的方向上通过的距离。
距离这个词就非常模糊:距离到底是指物体质心移动的距离,还是指力的作用点移动的距离
让我们先来看一道题:

IMG_20240704_203143_372.jpg

让我们再看看另一道题:

IMG_20240704_203349_637.jpg


再举一个例子:你把手在桌面上摩擦。如果看质心,那么桌子不动;但事实上,你对桌面有做功为W=Q=fx。

由以上几个例子可以归纳,在计算做功时,s定义为质心移动距离只能算机械能变化,而定义为作用点的移动则明显更加完善。

大家在做题的时候也要注意这一点。

(感觉不太严谨,算了,恭喜烂尾。感谢所有在评论区对问题进行讨论的同学。

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SpiderMango喜提省四
5月前
芒果觉得应该是质心移动的距离诶。
2条评论
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Da Capo.
5月前

其实是作用点  只算机械能可以用质心  但是如果考虑内能就要用作用点

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SpiderMango喜提省四 回复 Da Capo.
5月前

诶诶所以这就是课内摩擦生热=fs相的原因吗?

佬可以详细讲讲吗?

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不进省队不早朝
5月前

摩擦力带来的生热应该就是因为在地面系中摩擦力的施力物体的路程多于受力物体所走的路程

所以相对滑动是能量(机械能)损失的原因吧

照这么看如果是静摩擦就不会有机械能损失。。。(个人观点

1条评论
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Da Capo.
5月前

对啊 所以没有热量时(即无相对滑动)质心移动和受力点移动是一样的啊

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一只Anfänger在进动
4月前
突然想到,竖直平面内,一根质量分布均匀的硬杆,一端固定,另一段施加一个一直垂直于杆,大小恒定的力,所以定轴转动

这样是不是更直观说明s是力的作用点走过的距离?
2条评论
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Da Capo.
4月前

这里把轴选在质心比较好,否则质心也会有移动

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一只Anfänger在进动 回复 Da Capo.
4月前

欸,对哦jj-dalao

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为什么要这么努力呢
1月前
功貌似定定义是力点乘力作用点的位移,至于用质心算出机械能变化的那个结论,其实是质心动能定理。在刚体转动中,这个质心动能定理只能算出来算出来平动动能,还有转动动能,转动动能是力矩做功算出来的(我似乎不该考古