Question

高中物理能量方面的问题

我在能量这方面有个问题要请教

一是重力势能弹性势能不过是重力和弹力作了工而已，为什么要把他们以及动能合称机械能？要是其他的力给一个物体作负工，为什么就不叫那个力有 “势能”呢？

还有就是比如一个物体从静止下落，为什么就是重力势能全部转化到了动能？世间能量有那么多，为什么物体除了有动能，就不会有一部分转化成了他分子内的能量或其他能量呢？难道就这么简单么？
这几位兄弟的回答看到了 第二个问题我想问的是 物体有可能在没有阻力的情况下增加内能么？比如说势能转化为了物体内部的化学能

换句话说 物体具有的能量仅仅就有 势能动能这些屋里层次上的能量和热能么？ 为什么一个下抛运动不能让重力势能转变成物体的化学能或者其他的

Answer 1

你不是很清楚势和场这个概念，更不是很清楚什么是势能，高中一些好老师会给你们讲重力，和弹性力的特殊性。上了大学后，你会通过数学很清楚的明白那是什么意思。势能是一种特殊的能，势场确定以后，他的势能只与他的位置有关，与路径无关，以后你还会接触分子，因为分子间作用力会有分子势能。那个机械能是人为定的，为的是方便，中学学习很多不必要搞懂为什么这样定义，学习要抓重点，不用钻牛角尖。
你后面的那个模型，是简化处理，事实哪有那么简单，还有空气阻力等等一堆的因素造成能量消耗。中学做题不用管那么细，大部分模型都是相当简化的，跟实际差别很大很大的。只要题中没特别说明有什么别的因素，或者说那些因素作用很小，可以忽略不计，你就可以认为是那样。
有外力做功，系统的内能不就可以增加了，最典型的是压缩气体气体会发热，势能转化为内能的也很多，比如弹簧在拉伸和压缩的过程中，弹簧会热，就是一部分是能转化为内能，中学接触的势能转化为内能几乎只有通过阻力，那方面的题考的是是能量守恒，综合性强，偏难。
你后来会学到分子的内能可以说就是势能和动能的和。下抛运动有考虑空气阻力的话，肯定会有一部分能量转化为化学能的

Answer 2

第一个问题：
势能的定义是相互作用的物体凭借其位置所具有的能：
重力势能是物体和地球之间由于相互吸引而凭借其高度所具有的能，这个能是物体和地球共有了。
弹性势能是弹簧的各位分由于有相互作用而具有的能。
以后在学习中还有电势能，是由于电场力作用而使电荷所具有的能
他们的变化和相应的力做功有关，这些力作正功，势能就减少。
由于只有重力（或弹力）做功时，重力（弹性）势能减小，同时动能增加，总的能量不变，所以把这个总的能量叫机械能，这个不变，叫机械能守恒。

第二个问题：物体在下落时，如果只有重力做功，势能减小，只转化为动能，
当然如果有摩擦等阻力，减少的势能，就会有一部分转化为其他形式的能如内能。

Answer 3

势能必须是和距离有关系的力。重力本质是万有引力的近似，和距离成平方反比的关系，因此有势能。
电磁场也有电视能，库仑力也是和距离成平方反比。
弹力也和距离有关。

你随便给的力，没有和距离的这个关系，不能叫做势能。

还有就是比如一个物体从静止下落，为什么就是重力势能全部转化到了动能？
当然没有全部转化，不然就成永动机，这个物体就弹来弹去，永不停了。有一些能量损失了，转化成了分子运动的内能了。 实际上不会很简单。但是为了能够研究，物理学就是一个简化，忽略的理想化过程。尤其中学物理。

Answer 4

1、“能量”是物体能够做功的多少，而不是已经做功或正在做功；“重力势能弹性势能不过是重力和弹力作了工而已”此句话有问题。物体一旦做了功，就消耗了原本储存的势能，W=△Ek.
2、能量有很多种，内能、化学能、电能、核能等，机械能只是其中最简单的一种，其能量大小与机械运动有关，物体由于运动、由于被举高、由于发生弹性形变而具有的能量。
3、“重力势能全部转化到了动能”是有条件的，也是中学阶段的理想化模型，忽略其它次要因素。就是为了使问题简单。

Answer 5

1不是所有力都是有势能的，有势能必须环路积分为零。比如摩擦力没有势能，人啦这种不能确定的力也没有势能。
2当然常常要受阻力转化成内能了，你说的是恰恰有时候小，忽略了而已

势能也可以转化为化学能，不过一般不会太多。比如物体因为重力而断裂，这个断裂就有部分化学能的变化。由于化学能是分子等微小结构间的，因此势能要大量转化为化学能似乎很困难。

Answer 6

势能动能是物体本身具备的。比如弹簧有弹性势能，原本定义的没什么特殊原因;运动时能量转换也有内能转换和空气阻力做负功，可以忽略不计！