Question

高中物理，摩擦力对传送带做的功也就是传送带克服摩擦力做的全部功转化为内能了吗？等于电动机多做的功吗

高中物理，摩擦力对传送带做的功也就是传送带克服摩擦力做的全部功转化为内能了吗？等于电动机多做的功吗？

Answer 1

电动机多做的功等于克服摩擦力做的功，而这部分功一部分转换成了内能，一部分转换成了小物块的机械能。

追问

有一道题的解析说，传送带克服摩擦力做的功等于电动机多做的功

追答

就是这样啊。

追问

电动机多做的功不是等于物体动能的增量加系统内能的增量吗

追答

因为只有摩擦力对传送带做功。

而这一部分功一部分转换成内能，一部分转换成小物块的机械能。

摩擦力做的功=内能增加量+机械能增加量

所以一样的

追问

传送带克服摩擦力做的功是摩擦力对传送带做的功，怎么能转化成物体机械能的增量

追答

摩擦力是相互的。

摩擦力是传送带与小物块之间的，施力物体和受力物体都要受到等大反向的摩擦力。

追问

我知道

追答

那还有什么疑问？

追问

摩擦力在传送带和物体之间，(摩擦力本身是不具有能量的)，摩擦力做功把传送带的动能转化成了物体的动能和系统的内能。但是传送带的动能是要保持不变的，所以电动机要多做功。所以电动机多做的功就等于物体动能的增量加系统的内能增量。我理解的对吗

追答

不错。

追问

摩擦力对传送带做负功，所以传送带的能量损失，转化成物体的动能和内能。又因为电动机对传送带多做功，所以传送带的动能不变。最终传送带的内能增加，动能不变，总能量增加了

追答

这样理解是没错的，但用不着这么复杂地去看。相互作用的过程就是能量转移和转化的过程，从整体看，传送带的运动状态不变，而物体的机械能和内能增加了，那么增加的这一部分能量必然等于电动机多做的功。

你不用把每个过程都分析清楚，只用看整体的能量变化情况就行了。

追问

内能我一直不懂，内能是系统的内能还是物体的内能还是传送带的内能

追答

内能是系统的，因为物块和传送带都受到摩擦力，所以它们内能都会增加。

比方说你用两手用力摩擦，两只手会同时变热，这就说明内能都增加了。

追问

嗯，两者内能都增加了，那么摩擦力对物体做的功就该是物体动能的增量加内能的增量，平时只计算动能的增量是因为忽略了物体内能的增量吗

追答

要看题目怎么说明，如果没有作说明，是要考虑转化成内能的部分的。

这道题里并不用你计算动能的增加量，也没发计算，只需要知道摩擦力做的功并没有完全转化成动能，还有一部分转换成了内能。

追问

嗯，最后一个问题，摩擦力做功部分转化成了传送带和物体的内能，那么传送带内能的增量和物体内能的增量是相等的吗

等等，还有一个，摩擦力对传送带做功等于物体动能和内能的增量加传送带本身内能的增量吗，这真的是最后一个，(我等会会提高悬赏的，太感谢你了)

追答

不一定相同，这个高中物理不作要求。

追问

下一个问题呢

追答

第二个问题是对的。

但如果高度发生变化还得考虑势能。

所以严格来说应该是摩擦力做的功等于小物块的机械能增加量和系统的内能增加量。

追问

物体势能的增量吗？

追答

势能和动能都是机械能

对啊

追问

我记得有一句话说力对物体做了多少功，物体的能量就变化多少

追答

其实重力势能增加的本质就是物体克服重力做功了

像这道题因为物体是水平运动的，所以重力不做功，自然就不考虑势能变化。

追问

如果摩擦力对传送带做的功还包括传送带本身内能的增量，那就不是它本身能量的变化了啊

追答

这句话是对的

追问

摩擦力对传送带做的功应该等于传送带自身能量的变化，等于动能的减少减内能的增加啊。最终摩擦力对传送带做的功应该等于物体动能和内能的增量

追答

要包括传送带内能的增量。

追问

可是传送带的内能不是它自身的能量吗

追答

传送带因为受到摩擦，温度上升了，所以内能增加。

如果不受摩擦，它的内能是不会变的Z

追问

力对物体做了多少功，物体的能量就变化多少。这句话中能量的变化包括它自身的某种能量转化成它自身的另一种能量吗

追答

不包括。

总能量自然是不包括的。

因为能量守恒

你这句话本身已经确定了这个问题的答案。

自身的能量转换，始终是在自身这个系统中的，总能量守恒，不可能凭空增加或减少。

而变化的那一部分，必然是外力做功所致。

追问

那么摩擦力对传送带做的功应该等于物体动能的增加和内能的增加而不包括它自身的内能增加啊

追答

应该说摩擦力对物块做的功等于物体动能和内能的增量。

摩擦力对双方做的功是相等的。

所以你这么说也对

追问

我突然觉得摩擦力对传送带做的功应该等于物体动能和内能的增加加传送带内能的增加

举例说明的话

物体自由落体，势能转化为了动能，重力做功就等于转化的这部分能量

所以摩擦力对传送带做功也应该包括:传送带动能转化成传送带的内能的那一部分

所以摩擦力对物体和摩擦力对传送带做功是不同的

追答

两个物体相互作用，根据能量守恒，各自所增加或者减少的能量是相等的。

传送带对物块做功使其增加了多少能量，自身就要失去多少能量。

“摩擦力对传送带做功“和“摩擦力对物块做功”等价于“传送带对摩擦力做功”和“物块对传送带做功”。

或者这么理解：摩擦力对物块做的功等于物块增加的能量，而摩擦力对传送带做的功等于传送带减少的能量，减少的必然等于增加的。

追问

能量守恒，难道做功就一定要相等吗，摩擦力做功可以不等啊

追答

传送带失去的，等于物块增加的。

你说这失去的等于增加的么？

追问

失去的是等于增加的，但摩擦力做功本来就不一定相等

追答

即然减少的和增加的想等，怎么还“不一定想等”？

不小心把转换成内能的也包括了，做功不包括转换成内能的，那么就不想等。

追问

做功不包括转化成内能的？

Answer 2

摩擦力对滑块做的功全部变成了动能，摩擦力对传送带做的功应该用于产热了。两者应该能量大小相等。
电机多做的功应该是产热以及增加滑块动能吧。
也就是两倍吧- 。-

追问

c的解析

追答

这里应该是滑块的速度大于传送带了吧
这样的话就是滑块给传送带一个摩擦了，这样为了保持传送带动能不变，电机就要对它做功。所以说应该没什么问题- -，
滑块动能的减少应该用于产热了。
我说对了哇？

追问

是物体从加速到匀速之间的分析