力做负功的位移怎么算?

问题描述:

力做负功的位移怎么算?
刚学这个,我喜欢物理,所以总想弄懂这些原理,不是一味的套公式.初中学的都是正功,物体因为受力而运动,在这个力的方向,就位移乘上力的大小,这个能理解,但是位移和力的方向相反,怎么理解呢?我知道所谓的减速运动,那这个做负功的力乘上哪一个位移?为什么呢?做功不是使物体运动吗?.还有别的意义吗?

你要理解功的定义是什么,功等于力与物体在力的方向上的乘积.功的公式是W=FLcosθ其中的θ代表的是力F和位移L的夹角(两者都是矢量,因此肯定会有夹角,夹角的范围是0-180度),当θ是0度时,功的式子就变成了初中学得那个式子:力与运动的方向一致的情况.若θ为锐角时,它的余弦值是正值,功也就是正的了 ,此时说明这个力做的是正功;若θ为直角,cosθ=0,说明此时的力对物体不做功;若θ为钝角,cosθ是负值,说明此力对物体做得是负功;若θ=180度,cosθ=-1,此时功的式子就变成了W=-FL,也是负值,说明力也做负功.力做功的物理意义是传递能量(效果有时可以促进物体的运动,有时也可以阻止物理的运动,意思是这个意思,但这么说是不对的,因为力才是改变物体运动的原因)应该这样说:物体所受的合力对物体做正功(θ角小于90度)物体的动能增加(速率变大),对物体做负功(θ大于90度小于或等于180度)物体的动能减少(速率减小),这个规律实际上就是动能定理.一个物体运动,然后相反方向拉,就是180度,会减速,那L等于多少?如果L与F的方向正好相反的话,那么L就是实际路程(单方向的直线运动,路程等于位移的大小)其实不成180度也可以看出一个分力正好在这个运动的相反方向,所以我都说180度。比如一个物体向右运动,然后现在有一个力相反方向,让它减速,假设是1N,是不是这个力乘上与这个力想法的这个减速运动的位移?其实我最大的困惑是正功是因为力而运动,而负功是力阻碍运动,为什么还可以乘上位移?如果两个物体速度不一样,然后都用同样大小的力做负功,在相同时间内,那个快的物体,那个力就做的功多吗?因为位移大?功的定义就是力与在力方向上得位移的乘积。不同速度的物体受到相同的力的作用时,在相同的时间内速度大的的物体运动的位移不一定大,因为还和物体的质量有关,因此也不能说力对运动快得物体做得功多了。力做功的多少与运动的快慢无关,跟物体受到的力的大小与物体的初末位置及二者的夹角有关。