重力做负功重力势能变大,物体重力势能的大小与其到零势能面的相对高度有关,此高度大重力势能就大。当重力做负功时,由于重力方向竖直向下,那么位移或分位移h一定竖直向上,也就是说h逐渐增大,由此其对应的重力势能就会逐渐增大。
什么是重力
物体由于地球的吸引而受到的力叫重力。重力的施力物体是地心。重力的方向总是竖直向下。物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比,计算公式是:G=mg,g为比例系数,重力大小约为9.8N/kg,重力随着纬度大小改变而改变,表示质量为1kg的物体受到的重力为9.8N。重力作用在物体上的作用点叫重心。这个概念只适用于地面附近。
重力的作用点是什么
物体的各个部分都受重力的作用。但是,从效果上看,我们可以认为各部分受到的重力作用都集中于一点,这个点就是重力的等效作用点,叫做物体的重心。
重心的位置与物体的几何形状及质量分布有关。形状规则,质量分布均匀的物体,其重心在它的几何中心,例如粗细均匀的棒的重心在他的中点;球的重心在球心;方形薄板的重心在两条对角线的交点。地球对物体的重力,好像就是从重心向下拉物体。若用其他物体来支持着重心,物体就能保持平衡。但是重心的位置不一定在物体之上。可以用悬挂法来确定。
质量分布不均匀的物体,重心的位置除跟物体的形状有关外,还跟物体内质量的分布有关。载重汽车的重心随装货多少和装载位置而变化,起重机的重心随着提升物体的重量和高度而变化。
重心位置在工程上有相当重要的意义。例如起重机在工作时,重心位置不合适,就容易翻倒;高速旋转的轮子,若重心不在转轴上,就会引起激烈的振动。增大物体的支撑面,降低它的重心,有助于提高物体的稳定程度。
什么是负功
负功:当作用力方向与力的作用点的瞬时速度的正方向夹角大于90°且小于或等于180°时,这时cosα<0,根据公式功为负。
力对物体所做的功为A,就代表受力物体克服阻力所做的功为|A|(A<0)。这两种说法描述的是同一物理过程,都是对负功的描述,即使后一种说法对负功采用一个大于零的数值进行描述,但所描述的负功依然是小于零的。例如,空气压缩机中空气对活塞做负功,也可以说成是活塞克服空气的压力做功。又如,汽车紧急制动,车轮停止转动,轮胎在地面上滑动,这时摩擦力对汽车做负功,反过来也可以说汽车克服摩擦力做功。