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高中物理(功)。功的公式推导中有分解位移的方法:将物体的位移S分解成F方向的分量S1=Scosa和垂直力F方向的分量S2=Ssina,由于S2与F垂直,该方向上力做的功W2=0(参考书上的)。为什么说只

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高中物理(功)。
功的公式推导中有分解位移的方法:将物体的位移S分解成F方向的分量S1=Scosa和垂直力F方向的分量S2=Ssina,由于S2与F垂直,该方向上力做的功W2=0(参考书上的)。
为什么说只有S2与F垂直,该方向上力做的功W2=0?(⊙_⊙?)无论S怎么分解,分量S2上并没有作用的力,W2照样为0呀!
▼优质解答
答案和解析
首先,你没有完全理解“功”的定义。功是“力对距离”的累积,只要在力的方向上有位移,那这个力就是做功的,虽然物体有位移,但是在力的方向上没有位移,那么这个力也是不做功的,匀速圆周运动就是一个例子。参考书上的推导方式的思路是这样的,分解的目的是为了区分哪些位移是力的方向上的,哪些位移不是力的方向上的,也就是垂直与力的方向的,按照正交分解原理,所有的矢量方向(通俗的可以理解为位移S),都可以分解成平行于力的方向(S1)和垂直于力的方向(S2)这两个个分量的,而且你也无法分解出其他的分量来,因此才有了参考书的推导过程。
其次,你对参考书的理解还有待深入。参考书说的是,当把位移S分解成S1和S2以后,因为S2和F垂直,所以W2=0,只算W1即可,但是它并没有说只有这时候W2才等于0,还有其W2=0的情况,只是书中没有列出罢了。
第三,从“无论S怎么分解,分量S2上并没有作用的力,W2照样为0呀”这句话可以看出,你还没有真正理解功的定义,只是背会了概念而已,正因为S2上没有作用力,W2才为0的,分解力和分解位移其实都是一样的,分解位移是以力为基准,分成平行于力的方向和垂直于力的方向,分解力是以位移为基准,分成平行于位移的方向和垂直于力的方向,两者本质上都是一样的,因为力和位移都是“有方向的量”(即矢量,将来你们会学到的),你可以验证一下,两种方法计算出来的结果是一致的。
最后,你的这种钻研精神值得赞赏,祝你学业有成,逢考必过O(∩_∩)O~