32研究功與功率(一)課件滬科版必修2-在線瀏覽
2025-01-20 20:20本頁面
【正文】 、 W n ，再根據(jù) W 合 ＝ W 1 ＋ W 2 ＋ … ＋ W n ，求合力所做的功． 本學(xué)案欄目開關(guān) 知識 探究區(qū) 自我 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) 來，便可求得結(jié)果．如圖所示，把圓軌道分成 s s s … 、 sn微元段，摩擦力在每一段上為恒 力，則在每一段上做的功 W1＝－ μ m gs1， W2＝ － μ m gs2， W3＝－ μ m gs3， … ， Wn＝－ μ mgsn， 摩擦力在一個圓周內(nèi)所做的功 W ＝ W1＋ W2＋ W3＋ … ＋ Wn＝－ μ m g ( s1＋ s2＋ s3＋ … ＋ sn) ＝－ μ m g 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) 2 ． 如圖 3 所示，輕彈簧一端與豎直墻壁相連，另 一端與一質(zhì)量為 m 的木塊相連，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 l ，求這一過程中拉力對木塊做了多少功． 圖 3 答案 解法一 緩慢拉動木塊，可認為木塊處于平衡狀態(tài)，故拉力大小等于彈力大小，即 F ＝ ks . 因該力與位移成正比，故可用平均力 F ＝ks2求功． 當 s ＝ l 時， W ＝ F 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) 解法二 畫出力 F 隨位移 s 的變化圖像． 當位移為 l 時， F ＝ kl ，由于力 F 做功的 大小與圖像中陰影的面積相等， 則 W ＝12( kl ) 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) [ 要點提煉 ] 1 ．分段法 ( 或微元法 ) ：滑動摩擦力、空氣阻力等力的大小不變，力的方向時刻與速度反向 ( 或同向 ) ，物體做曲線運動時 WF＝ Fs 路程． 2 ．平均值法：力 F 是變力時，可求出力 F 的平均值，再利用公式 W ＝ F s . (2) 力隨位移按線性規(guī)律變化時 ( 比如：力與位移成正比或是一次函數(shù)關(guān)系 ) ，若在一段過程的初、末位置力分別為 FF2，則該過程的平均力為F1＋ F22. 本學(xué)案欄目開關(guān) 知識 探究區(qū) 自我 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) 例 1 如圖 5 所示，一個人用與水平方向成 60176。 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) 解析 如圖所示，木箱受到重力、支持力、拉力和 摩擦力的作用．其中重力和支持力的方向與位移的 方向垂直，所以只有拉力和摩擦力對木箱做功．由 于木箱做勻速直線運動，所以摩擦力跟拉力在水平 方向上的分力大小相等，方向相反，拉力做正功，摩擦力做 負功． 根據(jù) W ＝ Fs c os α 可得 ( 1) 拉力對木箱所做的功為 W1＝ Fs c os 60176。 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) ( 2) 摩擦力 f 對木箱所做的功為 W 2 ＝ fs c os 18 0176。 s c os 18 0176。 儲備區(qū) 學(xué)習(xí) 檢測區(qū) 針對訓(xùn)練 用水平恒力
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