作业帮物体对外克服摩擦做功,内能为何会增大?
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/09 03:41:51
物体对外克服摩擦做功,内能为何会增大?
物体对外克服摩擦做功,内能为何会增大?
物体对外克服摩擦做功,内能为何会增大?
楼主可能想问的是,一般都是说,物体对外做功内能降低.摩擦过程中物体克服摩擦力做功（即外界对物体负功,也即物体对外做正功）,物体内能不是应该减小,怎么会增大的呢?这个问题看似简单,实质复杂,透彻理解具有相当难度.
问题在于上面一般的说法是不准确的,准确的说法是,物体对外做功,内能与动能的总量（在不影响问题讨论时,也可以简单理解为内能与机械能的总量）降低.对于摩擦过程,前面的一般说法不成立,只在动能不变时才成立.例如汽缸中气体膨胀对外做功,将气体部分内能等量转化为外界机械能,膨胀前后气体均宏观静止.而膨胀过程中气体有动能就不能这么说了,此时应该说气体内能减少量=对外做功量（等于外界获得的机械能）+气体动能增加量.
物体的自身能量只包括动能和内能（重力势能实质上是物体和地球的共有能量,严格地说不能算作物体的能量,只是习惯上这么看.物体和其它物体间的弹性势能也不是物体的自身能量,而是物体系的内部能量,准确地说是物体系内能的一部分,这一点暂不理解问题不大）.
动能和内能共同构成了物体做功或传热的本领.即便不存在热传递,物体对外做功后,内能也未必降低,也可能是动能降低,或一个增加一个减小但总量降低.摩擦过程就是物体动能降低、内能增大并且总量降低的过程.其中动能的减小量=克服外力做功量（动能定理）.而物体内能的增高量与物体克服外力做功量毫无联系（关于这一点楼主想透彻理解的话可参见http://zhidao.baidu.com/question/318260264.html和http://zhidao.baidu.com/question/393136331.html ）.物体内能的增量是无法用简单理论求出的.
推荐答案解释了摩擦生热的微观过程,但基本概念不够准确.比较准确的阐述楼主可参见百度百科 摩擦生热 条目中的微观解释,该部分内容是本人撰写.摩擦生热的微观本质在于分子的定向（有规则）运动,在摩擦过程中通过分子间无规则的碰撞变成了无规则热运动,分子有规则运动的动能变成无规则运动动能,即无规运动动能增大.
以上内容比较复杂,但不说这么多,是不可能准确理解问题的.如有不明欢迎追问.