國二理化 - - - 舉重時,人是否作功

2014-11-29 8:22 pm
某舉重選手舉高一件 100 kg 的重物至離地 2 m 後再放回原地, 在這舉重運動中,他作了多少功?g=10m/s2
更新1:

若舉起和放下都失相同的力呢?結果做功是否為2倍?

更新2:

舉起的施力剛好是物重100kg,放下是否也會是物重?

回答 (2)

2014-11-30 4:30 am
✔ 最佳答案
非保守力做功=力學能能變化量
所以:
選手對重物做功=重物力學能改變量=0
(在原處所以位能不便,前後重物靜止所以動能不變)
做功0J#
P.S.
請勿使用力*位移
原因是力為變力,而題目也沒給力的關係式

2014-11-30 11:48:38 補充:
1.
舉起放下都施相同的力時:
則可以使用 "功=位移*受力"(可由向量外積的結合率證明)
回到原處所以位移=0,故作功必為0
您所以會認為做功變兩倍
應該是誤以為舉起和放下位移一樣
事實上,位移具有方向性,
向上舉起,向下放下,位移方向相反,大小相同
所以做功一正一負互相抵銷。
2.
放下物體,不能決定我們的施力是多少
只有得知物體的運動狀態才能知道合力,進而推得我們對物體的作用力
如果說等速將物體放下,則放下時:
我們對物體的上托力=物體的重力=100kgw
方向相反,才能互相抵消,形成等速運動
然而並沒有提到物體的運動狀態,所以根本無法得知物體受力

2014-11-30 11:53:55 補充:
續2.
但是可以求得平均作用力:
平均作用力,有兩種不等效的定義:
1.總做功/總位移
2.總速度變化量/總時間
但在此種情形,用兩種方法算出來「剛好」一樣=0Nt

更正1.
"功=位移*受力"(可由向量【內積】的結合率證明)
另外,以上僅為簡略的寫法,並不嚴謹
應以向量表示
功=位移對受力的內積之和

2014-11-30 11:58:11 補充:
更正續2.
平均作用力,有兩種不等效的定義:
1.總做功/總位移
2.質量*平均加速度
兩種方法算出下降的平均合力剛好一樣為0
再據此推得下降的平均托力=100kgw
參考: 所見所聞,所思所學
2014-11-30 7:53 pm
Q1:某舉重選手舉起一個100kg的重物至離地2m後再放回原地,在這舉重運動中,他作了多少功? g=10m/s2
ANS:最後重物的位移=0,所以沒做功

Q2:若舉起和放下都失相同的力呢?結果做功是否為2倍?
ANS:最後重物的位移=0,做的功還是=0,0的兩倍還是0

Q3:舉起的施力剛好是物重100kg,放下是否也會是物重?
ANS:放下時也用100kgw則重物會維持原落地速度
若重物本來是靜止在空中,此人永遠無法把它放下
若重物本來就有落地速度,此人遲早能把它放到地面

2014-12-11 19:09:10 補充:
懶得唸書光問也是沒有用的~


收錄日期: 2021-04-27 21:35:03
原文連結 [永久失效]:
https://hk.answers.yahoo.com/question/index?qid=20141129000010KK02076

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