求解变力做功的四种方法.pptVIP

栏目导引 基础知 识回顾 典题分 类讲解 知能优 化演练 第七章　机械能守恒定律* 栏目导引 基础知 识回顾 典题分 类讲解 知能优 化演练 第七章　机械能守恒定律* * 关于求解变力做功的四种方法 第1页，共16页，编辑于2022年，星期一 1．做功的两个必要因素 (1)作用在物体上的力． (2)物体在力方向上的位移． 2．功的表达式：W＝Flcos α，α为力F与位移l的夹角． (1)α90°时，W0. (2)α90°时，W0. (3)α＝90°时，W＝0. 第2页，共16页，编辑于2022年，星期一 平均值法求变力做功 第3页，共16页，编辑于2022年，星期一 B 第4页，共16页，编辑于2022年，星期一 第5页，共16页，编辑于2022年，星期一 图象法求变力做功 变力做的功W可用F－l图线与l轴所围成的面积表示．l轴上方的面积表示力对物体做正功的多少，l轴下方的面积表示力对物体做负功的多少． 第6页，共16页，编辑于2022年，星期一 如图所示，轻弹簧一端与竖直墙壁连接 ，另一端与一个质量为m的木块连接，放在光滑的水平面上，弹簧的劲度系数为k，处于自然状态．现用一水平力F缓慢拉动木块,使木块向右移动s，求这一过程中拉力对木块做的功． 第7页，共16页，编辑于2022年，星期一 第8页，共16页，编辑于2022年，星期一 第9页，共16页，编辑于2022年，星期一 当力的大小不变，力的方向时刻与速度同向(或反向)时，把物体的运动过程分为很多小段，这样每一小段可以看成直线，先求力在每一小段上的功，再求和即可． 微元法求变力做功 第10页，共16页，编辑于2022年，星期一 例如：如图所示，物体在大小不变、方向始终沿着圆周的切线方向的一个力F的作用下绕圆周运动了一圈，又回到出发点．已知圆周的半径为R，求力F做的功时，可把整个圆周分成很短的间隔Δs1、Δs2、Δs3…在每一段上，可近似认为F和位移Δs在同一直线上并且同向，故 W＝F(Δs1＋Δs2＋Δs3＋…)＝2πRF. 因此功等于力F与物体实际路径长度的乘积．即 W＝Fs. 对于滑动摩擦力、空气阻力，方向总是与v反向，故 W＝－Ff·s. 第11页，共16页，编辑于2022年，星期一 如图所示，一质量为m＝2.0 kg的物体从半径为R ＝5.0 m的圆弧的A端，在拉力F作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直平面内)．拉力F大小不变始终为15 N，方向始终与物体所在位置的切线成37°角．圆弧所对应的圆心角为60°, BO边为竖直方向，g取10 m/s2.求这一过程中： (1)拉力F做的功； (2)重力mg做的功； (3)圆弧面对物体的支持力FN做的功． 第12页，共16页，编辑于2022年，星期一 栏目导引 基础知 识回顾 典题分 类讲解 知能优 化演练 第七章　机械能守恒定律* 栏目导引 基础知 识回顾 典题分 类讲解 知能优 化演练 第七章　机械能守恒定律* * * * *