物体做匀速圆周运动时为什么能量不改变?(我知道因为速率不变),但能否从本质上来解释?速度方向每时每刻都在发生变化,在极短的时间内,速度方向是被向心力改变了的,而位移也受到了向心

来源：学生作业帮助网编辑：作业帮时间：2024/04/29 14:30:45

物体做匀速圆周运动时为什么能量不改变?(我知道因为速率不变),但能否从本质上来解释?速度方向每时每刻都在发生变化,在极短的时间内,速度方向是被向心力改变了的,而位移也受到了向心
物体做匀速圆周运动时为什么能量不改变?(我知道因为速率不变),但能否从本质上来解释?
速度方向每时每刻都在发生变化,在极短的时间内,速度方向是被向心力改变了的,而位移也受到了向心力的改变,那么这个向心力为何在空间位置上没有积累效应呢(即没有做功)?
谢谢!
你们认为存在严格意义上的力与位移垂直吗？
的确，我们对圆周运动的认识上是认为向心力永远和速度方向（或极小时间内的位移方向）垂直，
但试想：
当在这个极小的时间内，物体总有一段直线（从极限的意义上说）的运动轨迹，而此时向心力所提供的作用效果正好如我们所研究过的平抛运动一样，从这个意义上来说，向心力与极小时间内物体的位移并不是严格垂直的。这样取极限为什么被认为是正确的呢?
请不吝赐教！
谢谢！

物体做匀速圆周运动时为什么能量不改变?(我知道因为速率不变),但能否从本质上来解释?速度方向每时每刻都在发生变化,在极短的时间内,速度方向是被向心力改变了的,而位移也受到了向心
机械能守恒,包括能量守恒其实都是目前人类基于对宇宙认知所提出的假设,只是现在没有找到不符合假设的例子而已.至于本质,很难解释了……
就像为何有万有引力,假设说：有质量的物质能使空间扭曲、凹陷,就像个漏斗一样,然后其他物质会倒进中间去.那为什么有物质的东西会使空间扭曲呢?不知道……呵呵
所有的定理都是向着大自然的“公式” 努力靠近,直到发现有不符合假设的事件,然后再修改我们的“定理”.
抱着一个怀疑的心态学习自然科学,我们总有一天会明白的,

1L正解
物体做圆周运动时，所受向心力时刻指向圆心，物体运动速度方向是物体做圆周运动轨迹的切线方向（切点与圆心连线垂直于切线），所以速度方向时刻与受力方向垂直
∵W=F·x·cosα
垂直时cosα=0
所以做功为0，机械能守恒

物体沿力的方向上位移为0!
定义

根据功的计算公式，这个向心力和位移的方向是垂直的，不做功！

首先要了解做功的定义：力与物体在力的方向上通过的距离的积。
物体做匀速圆周运动时向心力始终与运动方向垂直，即：物体在力的方向
上通过的距离为零，向心力没有对物体做功。