一、关于能量守恒:
能量守恒定律不需要我再次介绍了吧。简单地说就是能量的总量保持不变!当然,这里仅是对经典物理学而言,至于相对论情况和核反应情况下,能量也是守恒的,但分析起来相对复杂而且和本文无关,因此略去不谈。(有的书上说什么“质量转化为能量”,不但不严密,而且错误,但这里不多谈了)
二、关于做功:
功是能量转化的量度,换句话说,外力对物体做了多少功,物体的能量就增加多少。当然,这里也仅是针对没有没有热传递情况的。至于阻力做的功,应该是使物体能量减少而 非增加。当然,我们知道,这里的能量也好,阻力也罢,都是对同一物体而言。
三、关于寒门物理中的运动学公式和能量问题:
寒门虽然给出了水平面上物体的运动学方程,但没有明确给出寒门认为正确的运动学公式和动能定义式,这里我暂且假设这两方面寒门所给的公式都和传统的物理学公式一致。
按照寒门公式,假设物体初速度为0,质量m=1kg,水平拉力是F=8N,摩擦因数μ=0.2,g=10m/s2。则:
(1)按照寒门公式计算出的物体动能:
由寒门公式得到:物体加速度为a=30m/s2。经过一段时间t=10s,物体运动速度为300m/s。那么物体的动能应该多大?是不是已经达到了Ek=mv2/2=4.5*104J?
(2)再计算物体的位移:
由s=at2/2(前提:初速度为0)=1500m。则此拉力所做的功是WF=Fs=8*1500=1.2*104J。这里还不算摩擦阻力会减小物体本身的机械能。如果计算摩擦阻力对物体做的功,有Wf=2*1500=3000J。看来无论如何物体都应该产生比动力所做功大得多的能量啊。换句话说,只要物体在阻力地面上走一段距离,就可以得到富余的一些能量了。
四、关于公式W=Fscosα
因为要从能量角度进行驳斥,所以我看了一下寒门关于此公式的评价。寒门认为,这一公式仅适用于平面,而不适用于斜面上重力做功情况。然而,您是否明白公式中的α是什么含义呢?这个α指的是:力和位移间的夹角!在寒门的那篇文章中,寒门对水平面上情况分析得正确(本身就符合现在的物理学嘛),而对斜面情况,寒门把α当作了斜面与水平面的倾角了,尽管字母相同。请寒门按照我所说的仔细想一下,如果α是重力与斜面(物体运动方向)的夹角,那么这个夹角和斜面倾角是不是互余呢?斜面倾角θ假设为30度,则这个重力与斜面的夹角α应该是60度吧。那么Fscosα是不是和寒门得到的Fssinθ恰好一致?千万不要把斜面倾角θ和力与位移间的交角α混为一谈啊!
