a13功和功率-文庫(kù)吧在線文庫(kù)
【正文】 F F α ∴ W=FS+FS cosα =FS（ 1+cosα) 例 一輛馬車在力 F=100N的作用下繞半徑為 50m的圓形軌道做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)車運(yùn)動(dòng)一周回到原位置時(shí)，車子克服阻力所做的功為多少？ 解： 阻力的方向時(shí)刻在變，是變力做功的問題，不能直接由功的公式計(jì)算。 在此過程中 ， 機(jī)器對(duì)小球做的功為多大 ? 30176。 當(dāng) θ=60176。 sin30176。 a=(F1f )/m 不變 v=at ↑ P= F1 v ↑ P=P額 不變 v ↑ F = P額 / v ↓ a=(Ff )/m ↓ P=P額 不變 F2 = P額 /vm =f a=0 v= vm 例 10． 按額定功率行駛的汽車，所受地面的阻力保持不變，則 [ ] A．汽車加速行駛時(shí)，牽引力不變，速度增大 B．汽車可以做勻加速運(yùn)動(dòng) C．汽車加速行駛時(shí)，加速度逐漸減小，速度逐漸 增大 D．汽車達(dá)到最大速度時(shí)，所受合力為零 C D 例 1 一列火車在機(jī)車牽引下沿水平軌道行駛 ,經(jīng)過時(shí)間 t,其速度由 0增大到 m,機(jī)車功率 P保持不變 ,列車所受阻力 f為恒力 .求：這段時(shí)間內(nèi)列車通過的路程 . 解 ： 根據(jù)動(dòng)能定理： P （ g取 10m/s2 ) 分析 ：運(yùn)動(dòng)員每次克服重力所做的功就等于他重力 勢(shì)能的增量。 cos60176。 30176。(設(shè)人的高度 、 滑輪的大小及摩擦均不計(jì) ) h s m 解 ： 由運(yùn)動(dòng)的分解，如圖示： v α α S =vΔt 人前進(jìn) s 時(shí)，物體的速度為 v1， v1=vcos α 由動(dòng)能定理： （開始時(shí)人的速度為 0） W=ΔEK= 1/2 mv12 = 1/2 mv2 cos 2α )sh(svmW 22222 ?? 用平均力法 .鐵錘每次做功都用來克服鐵釘阻力做的功，但摩擦阻力不是恒力，其大小與深度成正比， F=f=kx，可用平均阻力來代替 . 如圖 (a) 例 7. 用鐵錘將一鐵釘擊入木塊 ， 設(shè)木塊對(duì)鐵釘?shù)淖枇εc鐵釘進(jìn)入木塊內(nèi)的深度成正比 .在鐵錘擊第一次時(shí) ， 能把鐵釘擊入木塊內(nèi) 1cm， 問擊第二次時(shí) ，能擊入多少深度 ? (設(shè)鐵錘每次做功相等 ) 解一： x1 x2 (a) 第一次擊入深度為 x1，平均阻力 F1= 1/2 kx1， 做功為 W1= F1 x1=1/2 kx21. 第二次擊入深度為 x1到 x2， 平均阻力 F2=1/2 k(x2+x1), 位移為 x2x1， 做功為 W2= F2(x2x1)=1/2 k(x22x21). 兩次做功相等： W1=W2. 2解后有： x2＝ x1=. ∴ △ x=x2x1=. 解二： 用圖像法 因?yàn)樽枇?F=kx,以 F為縱坐標(biāo)， F方向上的位移 x為橫坐標(biāo)，作出 Fx圖像，如圖 (b)， x F 0 x1 x2 kx1 kx2 (b) 曲線下面積的值等于 F對(duì)鐵釘做的功 . S1 = S2 (面積 )，即： 1/2 kx21=1/2 k(x2+x1)(x2x1)， 2解后有： x2＝ x1=. ∴ △ x=x2x1=. 例 8. 如圖所示 ， 由于機(jī)器帶動(dòng)豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng) ， 使長(zhǎng)為 l 的輕繩拴著質(zhì)量為 m的小球在水平面做勻速圓周運(yùn)動(dòng) ，輕繩的運(yùn)動(dòng)軌跡為圓錐曲面 。vt 例 ：自由落體運(yùn)動(dòng)的物體下落 t 秒時(shí)的即時(shí)功率為 P=mg 3. 摩擦力的功 （ 包括靜摩擦力和滑動(dòng)摩擦力 ） 摩擦力可以做負(fù)功 摩擦力可以做正功 摩擦力可以不做功 一對(duì)靜摩擦力的總功一定等于 0 一對(duì)滑動(dòng)摩擦力的總功等于 fΔS 4. 彈力的功 （ 1）彈力對(duì)物體可以做正功可以不做功， 也可以
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