作业帮 > 物理 > 作业

重力势能是能量吗?我总感觉不是.被举高的物体把能量储存在哪了?如果真的能储存,那能量大到很大时候又变成什么了?我觉得重力

来源:学生作业帮 编辑:搜搜考试网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/05 09:59:46
重力势能是能量吗?
我总感觉不是.被举高的物体把能量储存在哪了?如果真的能储存,那能量大到很大时候又变成什么了?我觉得重力势能是相对而言的吧,只是拿来对照高度不同的作用?我觉得能量在物体上升过程中就已经在交换了啊,所以下落到地面时的不同作用只是速度在变化罢了.以上都是我个人觉得的疑问.
重力势能是能量吗?我总感觉不是.被举高的物体把能量储存在哪了?如果真的能储存,那能量大到很大时候又变成什么了?我觉得重力
①重力势能是能量
楼主一定要清楚一个基本观念,物理学里面,“能量”这个词语指的是物体对外做功的一种本领大小,能量高的物体,它对外做功的本领就强;能量低的物体,它对外做功的本领就弱.我们初中老师做过一个比喻,能量和功的关系,就好比是钱和货物的关系,钱多了就能买到更多货物(当然是不是真的去买了不一定,但有这种购买的能力),能量高了就能做更多的功.
重力势能是一个地地道道的能量,你可以这样简单的想,物体从高处落下,会砸地面,对地面做功,物体被举得越高,砸地面就砸得越狠,也就是它对地面做功的能力就越强.
②重力势能的储存问题
楼主明显是受科幻电影影响了,好像能量是一种东西,它储存在物体里面,一旦物体的能量非常高,就会表现出来,比如很多科幻电影里面一块能量很高的矿石,它都会发光;或者生物的能量非常高就会青筋暴起之类的……其实这只是某些时候能量的一种表现,比如铁内能高了(温度高了)会发红.
能量只是一种能力,并不是具体的物体.比如,你能说人的社交能力储存在哪里吗?或者说社交能力大了人的样子就变了吗?你说人的能力都储存在基因里,储存在大脑结构里,这也可以,但如果这样说的话,我就可以说物体的重力势能,储存在“地球上,物体被抬高放在那”这样一个结构里(或者这样一种摆放里).但这和物体的储存是完全不同的.
③重力势能的相对性
楼主要理解物理里面有很多很多的“标度”或者“语言”,还有一些真正的物理本质.比方说物体有那么大的体积,这就是物理本质,因为可以反映到物理过程中,比如反映到碰撞中,另一个物体不会深入到这么大体积范围的里面.但是这个体积,我用立方米表示,是0.001立方米;我用立方厘米表示,就是1000立方厘米,这个就是语言层面的了,不是物理实质,虽然看上去数不同.
同样的道理,重力势能,选取不同的参考零点,导致数值不一样,这也是一种语言层面的变化,并不是物理实质的变化,真正物理实质的变化,是物体升高,或者下降过程中它对外做功的能力变了,比如升高了以后原本能把地面砸一个0.1cm的坑,现在能砸0.2cm了.你要清楚高度是用来标定重力势能的一个量,并不是反过来,重力势能标定高度,重力势能有另外的任务,就是用来标定做功本领的大小.
再问: 我也这么理高度决定重力势能。但是我对于能量储存就不清楚了。人对物体举高做功,不是把能量传递给了物体吗?(我是初中生,老师是这么形象一点的解释的。。不知道这样的说法严不严格)那么物体的确存在能量了,那越高物体的重力势能越大,能量不可以说是越多吗? 能量越多为什么不会有具体表现? 所以我总觉得在提高物体的过程中,其实能量不是递给物体而储存的,而是只是做了功。高度只是决定速度大小,速度大导致不同
再答: 你的意思貌似就是说我们可以不谈能量,完全用速度去解释就可以说通。可以这么理解啊,速度大小导致最后砸在地上的效果不同,也就是最终能做的功不同。其实力学体系没有能量这个概念完全已经够了,只不过有了的话会认识更深刻,理解问题的角度更多。你们初中完全没学过系统的物理学理论,实际上后来人们发现很多问题里面可以抛弃“力”的概念,完全用能量去处理事物,这就是“分析力学”这门分支学科,它就是从另一个全新的角度理解力学。你现在应该体会不到这些理解问题的角度或者物理学的架构,但是一定要知道,能量的本质是一种做功的能力。 你们老师说的人用手把物体举起来的过程,那就是把物体抬高(对物体做功),让物体做功本领增大(也就是能量增大)的过程。但是同时你发现没有?随着物体越来越高,人的胳膊往上伸的余地就少了,因此可以理解为人的胳膊做功能力减小了,做功能力就是能量,所以人的胳膊能量减小了。人的胳膊能量减小了,同时物体的能量增加了,我们就可以理解为能量从人转移到了物体。你仔细想想是不是这样? 至于能量高了为什么没有具体表现,这只能说你接受就行了。其实我觉得楼主非要认为能量高了有那么一个直观表现,是先入为主的经验,因为你看到在热能方面,铁要是温度高了能量大了就会变红,体现在了外面。这只是其中一例而已,别的不见得表现在物体形态、颜色上面。