Question

求教高中物理概念难题，请物理高手解释一下为什么B项是正确的？不懂的不要乱说，谢谢

比如：汽车以某个速度v0冲上斜坡，此时减小油门，使牵引力刚好克服摩擦力f，即使F牵=μFn=μmgcosθ ，则在此过程中，汽车的机械能也不变，但此过程中，重力、摩擦力、牵引力都做功。所以我觉得B项不正确，但答案B是正确的，我好迷惑。所以请物理高手解释一下为什么B项是正确的？不懂的不要乱说，谢谢

Answer 1

答案B是正确的。你所描述的，机械能增大，因为如果克服了摩托力 动能不变，重力势能增大！

Answer 2

在O~h1段物体的动能没有变化，所以就不存在摩擦力，你用汽车做例子，但在这个过程中汽车的牵引力用于客服摩擦力才能保证速度不变。

追问

不是动能不变，是机械能。

Answer 3

机械能守恒的含义是“只有重力或弹力做功，或系统的外力和非保守内力做功和为零”。这道题的意思是将除重力外的其他力当做一个合力，此合力为0，所以不做功

追问

谢谢，其他力做功的代数和为0，不能说是其他力不作功呀？比如一个人偷了东西，后来又还回去了，于是说他不偷东西，这是概念的混淆。

追答

做功为零不是不做功是什么？用你的列子来说就是小偷在边偷边还，到最后什么也没偷到，所以没有偷东西

追问

谢谢，不见得合力为零，只要外力和摩擦力做的功抵消就可以呀，不见得外力和摩擦力是同时产生，同时消失的，也不要求他们等大，反向的。

另外，还有一个反例，比如：一个木块以某个速度v0冲上光滑斜面，斜面上部有一个轻弹簧，此时木块正在压缩弹簧，则在压缩弹簧的过程中，除了有重力作功外，还有弹力作功，但机械能也不变。所以B错！

追答

我们是根据图上机械能不变推出的除重力外其他力的合力为零，不然机械能不会不变。你的第二个例子不成立，违反了能量守恒，机械能是变了的

追问

我看错了，压缩弹簧是系统的 机械能守恒。

Answer 4

注意理解 其他力不做功 的含义，其他力不做功 包含以下两层含义：
(1)其他力做的功都为0
（2）其他力做功的代数和为0
第二种情况与第一种情况 是等效的。

追问

谢谢，其他力做功的代数和为0，不能说是其他力不作功呀？比如：一个人偷了东西，后来又还回去了，于是说他不偷东西，这是概念的混淆。

追答

那要看你怎么理解了。死扣字眼 就没意思了。比如 一个力为0 和 这个力不存在 就是物理上的等效。产生的物理效应是一样的。但如果从字眼上看 显然不同。
还比如，你有0元钱 和 你没有钱 ，这两句话矛盾么？？如果但看字面 是矛盾的。但效果是一样的。
其他力做功的代数和为0 就 等效于 其他力不做功。虽然字面意思不同，但物理效果一样。

追问

谢谢，不见得合力为零，只要外力和摩擦力做的功抵消就可以呀，不见得外力和摩擦力是同时产生，同时消失的，也不要求他们等大，反向的。

追答

第一个问题，你的理解是正确的。外力（比如牵引力）和摩擦力不一定同时存在。在我们所研究的过程中，只要摩擦力和外力做的功的代数和为零，那么这个过程中，就等效于只有重力做功，物体机械能就守恒。
第二个问题，如果单独研究 物体，它的机械能是减少的，减少的机械能转化为弹簧的弹性势能。 但如果把弹簧和物体看做整体研究，弹性势能、重力势能、动能的总和（即系统的机械能）保持不变。
注意机械能守恒的条件：只有重力（弹力)做功。当涉及到弹簧弹力做功时，研究对象必须把弹簧也包括在内，机械能才守恒。