江南祭 展昭:物理高手请帮忙

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/04/27 18:31:04
物体在地面附近以3 m/s2的加速度匀减速上升,则物体在上升的过程中,物体的机械能的变化是( )
A.不变 B.增加
C.减少 D.无法判断
答案选的是B
理由是:根据题意,物体运动的加速度方向竖直向下,a=3 m/s2<g=10 m/s2,由牛顿第二定律可知,该物体在上升过程中,除受到重力外,还受到与重力方向相反(即竖直向上)的其他力作用,并且这个力对物体做了正功,故物体的机械能增加了.
可是我认为题中并未说物体是竖直上升,它也可能是沿一个不光滑斜面上升,若是这样,则摩擦力做了负功,显然机械能是减小了。
到底哪种意见对呢?望各位帮助!

第一种意见对。
题目并没有说在斜面上。就算在斜面上,若是不固定的斜面,物体的部分机械能会转化成斜面的。若是固定的,物体的机械能会转化成热能。物体的机械能减少。但这里并不是在斜面上的意思。所以B。

你只要试想一下将小球坚直上抛,小球队作10m/s^2的匀减速运动,机械能不变(动能转为势能)
现在小球的加速度只有a=3 m/s^2,机械能当然增加了

题目没错,无落在何种情况,只受重力时,机械能不便!
将所有除重力外的力合成,这个力朝上(a=3 m/s2<g=10 m/s2),与运动方向一致,机械能增加;
你所说得摩擦力,如果物体只受摩擦力和重力,加速度必然大于g,故必有其他力来克服阻力!

由题意可知你的第一种意见显然正确
对第二种情况进行分析因为以3m/s^2的加速度匀速减速上升所以一定受到一向上的力如有阻力作用该力一定大与阻力在整个过程中阻力做负功且小于该力所做的正功所以总体来说能量增加
增加的能量转化为机械能

它的答案对啊,因为加速度是由合力产生的,它的方向就是合力的方向。即使沿一个不光滑斜面上升,它的方向也不会改变,因此是对的!