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1、////你确实基本功不扎实。保守力做功就是保守力做功,与反作用力无关。重力对自由下落的小球做正功,小球重力势能就减少功的负值;对自由减速上升的小球做负功,重力势能就增加功的负负得正值,与什么“一对作用力与反作用力做功之和”无关。
//////吴:你这个观点是完全错的。保守力指的是一对作用与反用力,这是最基本的物理常识。请你复习这部分的物理内容。
/*正和:我不需要去翻教材,如果教材真如你所说,我会对它嗤之以鼻(如教材对洛仑兹变换的推导)。牛顿第三定律告诉我们,任何作用力必有等大反向的反作用力,用这个性质来刻划保守力,没有提供任何有意义的限定。由于等大反向,你的“一对作用力与反作用力做功之和”岂非恒为零?功的定义中的力,并未限定它是否保守力。用绳子系着小球在重力场中匀速升降,或者让小球自由落体运动,重力做功(重力势能的变化)都只于升降的距离有关,而与绳子无关。
顺便说一下,保守力可以定义为“只与位置有关而与运动状态无关的力”,不需要什么反作用力才能定义。用这个定义很容易判断重力、弹簧力(弹性限度内)、电场力是保守力,而摩擦力不是保守力。
吴:在保守场中的势能与物体相互作用的保守力相联系。故势能属于以保守力相互作用的物体组成的物体系或质点组。如引力势能属于相互吸引的物体所共有,弹性势能属弹簧和连体质点所共有。准确说:某物体系或质点组具有的势能,势能的负值就等于质点组内力(作用力和反作用力作功之和。
我重说一次,引力场中的势能多少与热能多少存在当量关系,但单个质点的动能与热能多少不存在当量关系。这是因为热能是各分子组成的质点组的内能,它等于内力(各分子之间作用力和反作用力)作功之和。
再举一个实例:
小车在地面上运动当一个物体在地面上滑动时,地面上的观察者认为,摩擦力对物体作负功;而相对于物体上静止的观察者则认为,物体虽受地面摩擦力的作用,但物体没有位移,摩擦力不作功。两个不同观察者(参考系)对摩擦力对物体所作的功有不同的结论,从他们不同的参考系上看,自然是正确的。但是,当我们从“摩擦生热”这个角度去分析这个例子时,发现出现了矛盾。
所谓“摩擦生热”是指由于摩擦力作了负功,有等量的机械能转化为热运动能量,物体的温度上升了。那么,按照上述的两个不同的观察是否能得出下面的结论?即,对地面观察者讲,摩擦力对物体作负功,使物体温度上升;对物体上静止观察者讲,摩擦力对物体不作功,物体的温度不变。这样的结论任何人都会明确是荒谬的。经验告诉我们,物体的温度上升这个结果对于任何观察者都是一样的。
功的定义规定了他们的计算在不同参考系中有不同的结果,即功的计算依赖于参考系的选择。“摩擦生热”现象告诉我们热能的多少不应该依赖于参考系的选择,两者在物理学中是怎样统一起来的呢?
问题的关健在于讨论“摩擦生热”时,必须同时考虑地面对物体作用力作功和物体对地面反作用力作功之和,只有以这一对作用力和反作用力作功之和去量度有多少机械能转化为热运动能量才有意义。
“摩擦生热中的摩擦作功必须在地面参考系中计算”之所以包含着某种真理,就是因为这样算得的摩擦力作对物体作的功事实上等于一对作用力和反作用力作功之和。
上面的讨论告诉了我们这样一个事实:单个质点动能增量△EK的多少不可以和质点借助于外力做功与外界交换能量的多少△E等同起来,即单个质点的动能仅是其运动状态的一种度量。
我想,你现在已经明白你的错误所在了。
/*以下内容你不用另起炉灶,请你针对我原帖中“不可能提取单体动能”的相关逻辑做出反驳,由于该逻辑,我根本不想看你“提取单体动能”的实验设计。
吴:如果我们对“物质的多少”作如下定义:在各种各样的能量中,若某能量与热量的多少存在当量关系,则说该能量可以表示物质的多少。按定义,单体动能仅是个“量度”,由于它不与热能多少相当,因此单体动能不表示物质的多少。
牛顿的质量有时可以含糊地看成“物质的多少”,因此质量守恒与物质守恒被看成是同一回事。但是相对论质量与速度存在依赖关系,因此质量守恒与物质守恒是完全的两回事,即,相对论运动质量不可看成“物质的多少”。
在经典物理学中,人类不可能提取单体动能(即不可以检测),这是事实,但科学发展的今天,实验室观察者可以用二级效应来检测单体动能是否与质点A所贡献的热能相当。“检测单体动能”的实验设计就是最好的反驳,你为什么不看呢?换言之,只有你用事实来反驳实验设计,才可以证明你的答案是正确的。
※※※※※※ 有所突破——《隐参量在物理学中的作用和地位》,诚请指点。http://wang.sellcn.com/com/wyg/ns_detail.php?id=28976&nowmenuid=83686&cpath=&catid=0 |