求解變力做功的四種方法2018

1、,習(xí)題課求解變力做功的四種方法,習(xí)題課求解變力做功的四種方法,第七章機(jī)械能守恒定律,1做功的兩個(gè)必要因素 (1)作用在物體上的力 (2)物體在力方向上的位移 2功的表達(dá)式：wflcos ，為力f與位移l的夾角 (1)0. (2)90時(shí)，w0. (3)90時(shí)，w0.,平均值法求變力做功,b,圖象法求變力做功,變力做的功w可用fl圖線與l軸所圍成的面積表示l軸上方的面積表示力對(duì)物體做正功的多少，l軸下方的面積表示力對(duì)物體做負(fù)功的多少,如圖所示，輕彈簧一端與豎直墻壁連接，另一端與一個(gè)質(zhì)量為m的木塊連接，放在光滑的水平面上，彈簧的勁度系數(shù)為k，處于自然狀態(tài)現(xiàn)用一水平力f緩慢拉動(dòng)木塊,使木塊向右移動(dòng)s，

2、求這一過(guò)程中拉力對(duì)木塊做的功。,當(dāng)力的大小不變，力的方向時(shí)刻與速度同向(或反向)時(shí)，把物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為很多小段，這樣每一小段可以看成直線，先求力在每一小段上的功，再求和即可。,微元法求變力做功,例如：如圖所示，物體在大小不變、方向始終沿著圓周的切線方向的一個(gè)力f的作用下繞圓周運(yùn)動(dòng)了一圈，又回到出發(fā)點(diǎn)已知圓周的半徑為r，求力f做的功時(shí)，可把整個(gè)圓周分成很短的間隔s1、s2、s3在每一段上，可近似認(rèn)為f和位移s在同一直線上并且同向，故 wf(s1s2s3)2rf. 因此功等于力f與物體實(shí)際路徑長(zhǎng)度的乘積即 wfs. 對(duì)于滑動(dòng)摩擦力、空氣阻力，方向總是與v反向，故 wffs.,如圖所示，一質(zhì)量為m

3、2.0 kg的物體從半徑為r 5.0 m的圓弧的a端，在拉力f作用下沿圓弧緩慢運(yùn)動(dòng)到b端(圓弧ab在豎直平面內(nèi))。拉力f大小不變始終為15 n，方向始終與物體所在位置的切線成37角。圓弧所對(duì)應(yīng)的圓心角為60，bo邊為豎直方向，g取10 m/s2。求這一過(guò)程中： (1)拉力f做的功； (2)重力mg做的功； (3)圓弧面對(duì)物體的支持力fn做的功,答案(1)62.8 j(2)50 j(3)0,1分段轉(zhuǎn)換法：力在全程是變力，但在每一個(gè)階段是恒力，這樣就可以先計(jì)算每個(gè)階段的功，再利用求和的方法計(jì)算整個(gè)過(guò)程中變力做的功 2等效替換法：若某一變力的功和某一恒力的功相等，則可以用求得的恒力的功來(lái)作為變力的功,轉(zhuǎn)換法求變力做功,(2015西安八校高一聯(lián)考)某人利用如圖所示的裝置，用100 n的恒力f作用于不計(jì)質(zhì)量的細(xì)繩的一端，將物體從水平面上的a點(diǎn)移到b點(diǎn)。已知130，237，h15 m，不計(jì)滑輪質(zhì)量及繩與滑輪間的摩擦