1功ppt讲解.ppt

练习:一学生用100 N的力将质量为0.5 kg的球迅速踢出，球在水平路面上滚出20 m远，则该学生对球做的功是：（ ） A、2000 J　　　 B、1000 J　　　　 C、16 J　 D、无法确定 2.如果力的方向与运动方向垂直 一个质量m＝150 kg的雪橇，受到与 水平方向成37°角的斜向上方的拉力 F = 500 N，在水平地面上移动的距离 为 5 m，物体与地面间的滑动摩擦力 f=100 N，求 （1）各个力对物体所做的功 （2）各个力对物体做功的代数和 （3）物体所受的合力 （4）合力对物体做的功 如下图所示，物体的质量为m=2 kg,滑轮的质量和阻力不计，今用一竖直向上的力F=12 N向上拉，使物体匀速上升h=4 m的高度，则在此过程中拉力所做的功是多少？ (取g=10 m/s2) 两质量相等的物体A、B分别放在粗糙水平面上和光滑的水平面上，在同样的拉力F作用下，产生相同的位移X，则拉力 ( ) A、对A做的功多 B、对B做功多 C、一样多 　 D、以上都有可能 粗糙 光滑 A B F F θ θ C 力对物体做的功只与F、 X、 α三者有关，与物体的运动状态等因素无关 质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速滑下，在通过位移X的过程中 (　　) A.重力对物体做功mgX B.重力对物体做功mgXsin? C.支持力对物体做功mgXcos? D.摩擦力对物体做正功，数值为mgXsin? B 要点：X为F的作用点发生的位移 方法二：等效法 WF=FX 3.变力的功 (1)替代法(将变力做功转化为恒力做功) 如图所示,用恒力F通过光滑定滑轮把静止于水平地面上的物体从位置A拉到位置B.物体可视为质点.定滑轮离水平面高为h,物体在位置A、B时细绳与水平面的夹角分别为θ1、θ2 。求绳的拉力对物体做的功 θ1 θ2 F A B (2)平均值法 当作用在物体上的变力的方向不变,其大小随位移线性变化时,平均力 对该段位移的功来代替变力做功. 如图所示,轻质弹簧的自然长度为L0,劲度系数为K,现用水平推力F缓慢推弹簧,使弹簧缩短了ΔX,求推力做的功. F F (3)图象法F—X(F只是大小变化,而方向与X一致) 作出变力F随位移X变化的图象,图线与横轴及X处的竖线所围成的“面积”的大小就是变力做的功. F/N X/m 0 F0 X0 F/N X/m 0 F0 X0 F/N X/m 0 X0 解一：用平均力法.铁锤每次做功都用来克服铁钉阻力做的功，但摩擦阻力不是恒力，其大小与深度成正比，F=-f=kx，可用平均阻力来代替.如右图 用铁锤将一铁钉击入木块，设木块对铁钉的阻力与铁钉进入木块内的深度成正比.在铁锤击第一次时，能把铁钉击入木块内1cm，问击第二次时，能击入多少深度 ? (设铁锤每次做功相等) x1 x2 1/2× kx1，做功为W1= F1 x1=1/2×kx12. 第二次击入深度为x1到x2， 平均阻力F2=1/2× k(x2+x1), 位移为x2-x1，做功为W2= F2(x2-x1)=1/2× k(x22-x12). 两次做功相等：W1=W2. 解后有：x2＝ x1=1.41cm. ∴△x=x2-x1=0.41cm. 第一次击入深度为x1， 平均阻力F1= 解二：用图像法 因为阻力F=kx,以F为纵坐标，F方向上的位移x为横坐标，作出F-x图像，如图右下图， X F 0 x1 x2 kx1 kx2 曲线下面积的值等于F对铁钉做的功. （示功图） 由于两次做功相等，故有： S1 = S2 (面积)，即： 1/2× kx12=1/2× k(x2+x1)(x2-x1)， 解后有：x2＝ x1=1.41 cm. ∴ △x=x2-x1=0.41 cm. (4)微元法 如图所示,质量为m的质点在力F的作用下沿半径为R的圆运动一周.若F的大小不变,方向始终与圆相切(与速度方向相同),则在该质点运动一周的过程中,F对质点m做了多少功? F F F F 解析:由于质点在沿圆周运动一周的过程中,F的方向