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万有引力是自然界四种基本力之一。 地球上的物体与地球本身之间的力称为重力。
与其他力一样,如果重力将物体移向地球中心,它就会对物体起作用。 在这种情况下,重力所做的功被称为正功。 如果外力抵抗重力作用在物体上,并设法将其提升远离地球中心,则抵抗重力做功。 在这种情况下,所做的净功被称为负值。 如果一个物体沿着地球运动并且没有朝向或远离地球中心的位移,那么重力就不会做功。
当然,地球上没有任何物体是粒子。 在研究复合物体时开发的质心框架绕过了这个问题。 在考虑包括重力在内的外力的影响之前,可以认为质量等于物体总质量的单个粒子存在于物体的质心处。
当物体向上抛出时,引力会对其位移产生作用。
因此,引力所做的功是引力和位移矢量的点积。
由于这些向量指向相反的方向,因此所做的功为负。
引力通过将物体的动能转化为势能来作用于物体。
达到最大高度后,对象会回落。重力作用在位移的方向上,所做的功是正的。
假设一个物体被抬起,施加的力和引力都会作用于该物体。
对物体所做的净功由功能定理给出。
如果物体在升力前后静止,则动能的净变化为零。
因此,通过施加的力所做的功与由引力所做的功是负的。
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