Question

为什么功的定义为力乘以距离,功到底有何意义

Answer 1

看来你的中心问题是想搞清楚"功"的意思.
功与能量转化或转移密不可分.某种形式的能量转化成另一种形式的能量时,或者某种形式的能量转移到别处时,都必须通过做功或热传递才能够实现,例如：物体自由落体时通过重力做功使势能转化成动能,炉子烧开水时炉火内能通过热传递转移到水中而使水的内能增加.在完成这些任务过程中,都是做功或热传递的“功劳”,这就是"功"的意思.功与热量很类似,所以英国科学家焦耳发现了两者间的关系,即著名的热功当量：4.2焦功=1卡热量.注意,功与热量只是在能量起变化的过程中才存在,功与热量只是“过程量”,能量变化了多少,就做了多少功或传递了多少热量,许多物理难题的关键点都利用这个性质来解.如果能量无变化,则根本没有功与热量.通常说“某物体有多少功或热量”,这是很可笑的,因为没有能量变化过程,功与热量是不存在的.
狭义地讲,力学中的功是力对位置变化的积累过程.推广来讲,功是一切能量转换的量度,意思是“功或热量好象是测量一切能量转换的尺子”.