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![]() 变力做功是一个难点,恒力做功一般用W=FS,但如果是变力做功,这个公式就不好处理了,常见的变力做功的方法如下: 1、微元法:对于力的大小不变,但方向时刻发生改变变力做功情况,可以将轨迹细分为无数个小段,每一小段的范围内可以将变力看为恒力。 2、图像法:在力与位移图像中,图像与横轴围成的面积表示功;功率与时间图像中,图像与横轴围成的面积也表示为功。 3、恒定功率求功:如果物体受到变力作用,但变力的功率不变,则可以通过W=Pt来求功,常见用在机车以恒定功率启动时的有关题目中。 4、动能定理求变力做功:动能定理是求变力做功最常用的方法,如果知道一个过程中的动能变化量,那么这个过程中的合力所做的功就等于动能变化量;如果某一过程中,动能变化量为零,那么这一过程中合外力做功为零。 例题: 1、(微元法做)如图所示,某个力F=10N,做用在一物体上,使物体做圆周运动,其半径R=1m。力F的大小保持不变,但方向始终保持于作用点的切线方向一致,则转动一周这个力F做到总功应为( B ) A、0 B、 20πJ C、10J D、20J 2、(图像法)如下图所示,一劲度系数K=800N/m的轻质弹簧两端分别连接着质量均为12kg的物体A、B,,将他们竖直静止在水平面上,如图16所示,现将一竖直向上的变力F作用A上,使A开始向上做匀加速运动,经0.4s物体B刚要离开地面,求此过程中力F所做的功(设整个过程弹簧都在弹性限度内,取g=10m/s²) 答案:49.5J 解析:由匀加速运动,写出力F和X的表达式F=kx+ma,做出F-X图像,F-X图像与横轴围成的面积即为力F所做的功。 3、(恒定功率求变力做功)质量为m的汽车在平直的公路上以初速度v.开始做加速运动,经过时间t前进了x时,速度达到最大值Vm,若汽车在加速的过程中发动机始终保持额定功率P,汽车所受阻力大小恒为f,则在这段时间内发动机所做的功为( ACD ) A.Pt B.fx C.fVmt D. ½mV²m —½mV²o + fx 4、(动能定理求变力做功)如图所示,一质量为m的小球,用长为L的轻绳悬挂于O点。小球在水平力F作用下,从最低点P缓慢地移到Q点,如图所示,则在此过程中力F所做的功为( C ) A、mgLcosθ B、FLsinθ C、mgL(1—cosθ) D、FLcosθ 高中物理知识点总结 高中物理视频大全 高中物理电子课本 高中物理公式大全 高中物理学史 高中物理必修一 高中物理必修二 高中物理选修3-1 高中物理选修3-2 高中物理选修3-5 高中物理选修3-3 高中物理选修3-4 高中物理必修第一册 高中物理必修第二册 高中物理必修第三册 高中物理选择性必修第一册 高中物理选择性必修第二册 高中物理选择性必修第三册 |
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