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高中物理第七章第二節(jié)功課件新人教版必修2(參考版)

2024-11-21 17:01本頁(yè)面
  

【正文】 x =12kx2. 答案:12kx2 。 x1=12kx21, 第二次打擊后釘子進(jìn)入的總深度為 x2, 則有 W2=kx1+ kx22(x2- x1) =12k (x22- x21) , 由 W1= W2, 代入數(shù)據(jù)后得 x2= 2cm , 故第二次打擊后釘子進(jìn)入的深度為 Δ x = ( 2 - 1) cm . 答案: Δ x = ( 2 - 1) cm 名師 歸納 :公式 W = Fl c o s α 只適用于恒力 做功;對(duì)于變力做功 ,目前只能把變力做功轉(zhuǎn)化為恒力做功來(lái)求,當(dāng) F 的大小發(fā)生變化 ,且 F 、 l 呈線性關(guān)系時(shí) , 可以代 F 的平均值 , 計(jì)算力 F 做的功.即 “ 化變?yōu)楹?” . ? 變式應(yīng)用 4 . 如圖所示 , 輕彈簧一端與豎直墻壁連接 , 另一端與一質(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 , 彈簧處于自然狀態(tài) , 用水平力 F 緩慢拉木塊 , 使木塊前進(jìn) x , 求這一過(guò)程中拉力 F 對(duì)木塊做了多少功? 解析: 緩慢拉動(dòng)木塊 , 可以認(rèn)為木塊時(shí)刻處于 平衡狀態(tài) ,故拉力大小等于彈力的大小, 即 F = kx , 因該力與位移成 正比 , 可用平均力 F-=kx2求功 , 即 W = F- - μm g co s 3 7 176。 )l c o s 1 8 0 176。 斜面的長(zhǎng)度 l = 0 .5 m , 貨物與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù) μ = 0 . 2 , 求貨物從斜面頂端滑到底端的過(guò)程中受到的各個(gè)力所做的功以及合外力做的功 ( 取 g = 1 0 m / s2) . 解析: 斜面上的貨物受到重力 G 、斜面支持力 FN和摩擦力 Ff共三個(gè)力的作用 , 如圖所示 , 貨物位移的方向沿斜 面向下 ,可以用正交分解法,將貨物所受的重力分解到與斜面平行的方向和與斜面垂直的方向. 可以看出 , 三個(gè)力中重力和摩擦力對(duì)貨物做功 , 而斜面支持力對(duì)貨物沒(méi)有做功.其中重力 G 對(duì)貨物做的功 W1= m g l s i n 3 7 176。 - Ff= ( 1 0 0 .8 - 2 .8 ) N = 5 . 2 N. 所以 W 合 = F 合 =- μ(m g - F s i n 3 7 176。 l co s 3 7 176。 = 0 . 6 , c o s 3 7 176。 L = m g L s i n θ . 解法三 分解位移 , 因?yàn)槲矬w在重力方向上的位移為 L s i n θ ,所 以重力的功 W G = m g L s i n θ . 答案: m g L s i n θ 名師歸納 :對(duì)恒力做功有三種求法 , 第一種方法是公式法 , 應(yīng)用時(shí) , 應(yīng)特別注意力和位移方向的夾角.第二種方法是分解力 , 這也正是推導(dǎo) W = Fl c o s α 所用的方法 , 第三種方法是分解位移 , 找出物體在力的方向上所發(fā)生的位移 ( 注意做功不可缺少的因素之一就物體在力 和方向上發(fā)生的位移 ) 具體用哪種方法 , 須根據(jù)實(shí)際題目的已知條件選取. 2 . 一水 平恒力 F 的作用在質(zhì)量為 M 的物體上 , 使之在光滑的水平面上沿力的方向移動(dòng)距離 s , 恒力做功為 W1, 再用該恒力作用于質(zhì)量為 m (m < M) 的物體上 , 使之在粗糙的水平面上移動(dòng)同樣距離 s ,恒力做功為 W2, 則兩次恒力做功的關(guān)系是 ( C )
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