求解变力做功的四种方法ppt课件.ppt

,习题课求解变力做功的四种方法,习题课求解变力做功的四种方法,第七章机械能守恒定律,1做功的两个必要因素(1)作用在物体上的力(2)物体在力方向上的位移2功的表达式：WFlcos，为力F与位移l的夹角(1)0.(2)90时，W0.(3)90时，W0.,平均值法求变力做功,B,图象法求变力做功,变力做的功W可用Fl图线与l轴所围成的面积表示l轴上方的面积表示力对物体做正功的多少，l轴下方的面积表示力对物体做负功的多少,如图所示，轻弹簧一端与竖直墙壁连接，另一端与一个质量为m的木块连接，放在光滑的水平面上，弹簧的劲度系数为k，处于自然状态现用一水平力F缓慢拉动木块,使木块向右移动s，求这一过程中拉力对木块做的功,当力的大小不变，力的方向时刻与速度同向(或反向)时，把物体的运动过程分为很多小段，这样每一小段可以看成直线，先求力在每一小段上的功，再求和即可,微元法求变力做功,例如：如图所示，物体在大小不变、方向始终沿着圆周的切线方向的一个力F的作用下绕圆周运动了一圈，又回到出发点已知圆周的半径为R，求力F做的功时，可把整个圆周分成很短的间隔s1、s2、s3在每一段上，可近似认为F和位移s在同一直线上并且同向，故WF(s1s2s3)2RF.因此功等于力F与物体实际路径长度的乘积即WFs.对于滑动摩擦力、空气阻力，方向总是与v反向，故WFfs.,如图所示，一质量为m2.0 kg的物体从半径为R5.0 m的圆弧的A端，在拉力F作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直平面内)拉力F大小不变始终为15 N，方向始终与物体所在位置的切线成37角圆弧所对应的圆心角为60,BO边为竖直方向，g取10 m/s2.求这一过程中：(1)拉力F做的功；(2)重力mg做的功；(3)圆弧面对物体的支持力FN做的功,答案(1)62.8 J(2)50 J(3)0,1分段转换法：力在全程是变力，但在每一个阶段是恒力，这样就可以先计算每个阶段的功，再利用求和的方法计算整个过程中变力做的功2等效替换法：若某一变力的功和某一恒力的功相等，则可以用求得的恒力的功来作为变力的功,转换法求变力做功,(2015西安八校高一联考)某人利用如图所示的装置，用100 N的恒力F作用于不计质量的细绳的一端，将物体从水平面上的A点移到B点已知130，237，h15 m，不计滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦求绳的拉力对物体所做的功,答案50 J易错提醒F做功的位移等于左边绳的变短的部分，而不等于物体的位移,