起重机将一物块铅直地匀速上吊,以砌块与地球作为系统,系统的机械能是否...

Question

如题所述

Answer 1

示意图如下：考虑物块和地球组成的系统，在物块匀速上升的过程中，它受到重力G和绳索的拉力F的作用。拉力F对物块做功，导致物块的重力势能增加，增加的量是mgh，其中m是物块的质量，g是重力加速度，h是物块上升的高度。由于除了重力外，拉力F也对物块做了功，因此这个系统的机械能并不守恒。
该系统机械能的总量是物块的动能和势能之和。即：
E = E_k + E_p
由于物块匀速上升，其动能保持不变。然而，势能增加了mgh，因此系统的机械能总量增加了。