【正文】
知識(shí) 探究區(qū) 自我 角的力 F = 40 N 拉一個(gè)木箱,在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)了 8 m ,求: 圖 5 ( 1) 拉力 F 對(duì)木箱所做的功; ( 2) 摩擦力對(duì)木箱所做的功; ( 3) 外力對(duì)木箱所做的總功. 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 探究區(qū) 自我 檢測(cè)區(qū) 3 .圖像法:變力的功 W 可用 F - s 圖線所包圍 的面積表示,如圖 4 所示. s 軸上方的面積 表示力對(duì)物體做的正功的多少, s 軸下方的 面積表示力對(duì)物體做的負(fù)功的多少. 圖 4 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 儲(chǔ)備區(qū) 學(xué)習(xí) s c os α 求解,這種方法一般有兩種情況: (1) 題目中明確指出了是平均力,如一小球從高處掉下,落入泥土的深度為 s ,泥土的平均阻力為 F 阻 ,則泥土做的功為 W =- F 阻 探究區(qū) 自我 l =12kl2 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 探究區(qū) 自我 l=12kl2 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 探究區(qū) 自我 2π R . 所以滑塊運(yùn)動(dòng)一周,摩擦力做功為- 2 μ m g π R . 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 探究區(qū) 自我 檢測(cè)區(qū) 四、計(jì)算變力做功 [ 問(wèn)題設(shè)計(jì) ] 1 . 用水平拉力拉著滑塊沿半徑為 R 的水平圓 軌道運(yùn)動(dòng)一周,如圖 2 所示,已知滑塊與 軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 μ ,滑塊質(zhì)量為 m , 求此過(guò)程中摩擦力做的功. 圖 2 答案 由題意知,滑塊所受的摩擦力在整個(gè)過(guò)程中大小均為 F = μm g 不變、方向時(shí)刻變化且與滑塊運(yùn)動(dòng)方向相反,是變力,但是我們可以把圓周分成無(wú)數(shù)段小微元段,每一小段可近似成直線,從而摩擦力在每一小段上方向不變,每一小段上可用恒力做功的公式計(jì)算,然后各段累加起 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 儲(chǔ)備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測(cè)區(qū) 三、求合力做功的方法 求外力對(duì)物體做的總功,有兩種方法: 1 .先求物體所受的合外力,再根據(jù)公式 W 合 = F 合 儲(chǔ)備區(qū) 學(xué)習(xí) 探究區(qū) 自我 檢測(cè)區(qū) 二、正功、負(fù)功的含義 [ 問(wèn)題設(shè)計(jì) ] 功是標(biāo)量,但因?yàn)榱臀灰频膴A角不同,使功有正、負(fù)之分.那么,當(dāng)力的大小和位移大小確定后,力做功與否以及做功的正、負(fù)由什么決定呢?功的正、負(fù)的含義是什 么呢? 答案 正功、負(fù)功由力和位移的方向夾角決定,功的正、負(fù)反映了做功的效果. 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 儲(chǔ)備區(qū) 學(xué)習(xí) 探究區(qū) 自我 檢測(cè)區(qū) 答案 如圖,把 F 沿 s 方向和垂直于 s 方向進(jìn)行正交分解,其中垂直于 s 方向的分力 F sin α ,沒(méi)有對(duì)物體做功,沿著 s 方向的分力 F c os α ,所做的功為 Fs c os α ,所以力對(duì)物體所做的功為 Fs c os α . 本學(xué)案欄目開(kāi)關(guān) 知識(shí) 儲(chǔ)備區(qū) 學(xué)習(xí) 探究區(qū) 自我 檢測(cè)區(qū) 3 .力對(duì)物體所做的功,等于 、位移的大小、力與