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f小初高K12教育学习资料对于恒力做功利用W=Flcosα;对于变力做功可利用动能定理W=ΔEk;对于机车启动问题中的恒定功率启动问题,牵引力的功可以利用W=Pt2几种力做功比较1重力、弹簧弹力、电场力、分子力做功与位移有关,与路径无关2滑动摩擦力、空气阻力、安培力做功与路径有关3摩擦力做功有以下特点:①单个摩擦力包括静摩擦力和滑动摩擦力可以做正功,也可以做负功,还可以不做功②相互作用的一对静摩擦力做功的代数和总等于零;相互作用的一对滑动摩擦力做功的代数和不为零,且总为负值③相互作用的一对滑动摩擦力做功过程中会发生物体间机械能转移和机械能转化为内能的情况,内能Q=Ffx相对类型1恒力功的分析和计算例1如图3所示,质量为m的物体置于倾角为θ的斜面上,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,在外力作用下,斜面以加速度a沿水平方向向左做匀加速直线运动,运动中物体m与斜面体相对静止则关于斜面对m的支持力和摩擦力的下列说法中错误的是
图3A支持力一定做正功B摩擦力一定做正功C摩擦力可能不做功D摩擦力可能做负功答案B解析支持力方向垂直斜面向上,故支持力一定做正功而摩擦力是否存在需要讨论,若摩擦力恰好为零,物体只受重力和支持力,如图所示,此时加速度a=gta
θ当agta
θ时,摩擦力沿斜面向下,摩擦力与位移夹角小于90°,则做正功;当agta
θ时,摩擦力沿斜面向上,摩擦力与位移夹角大于90°,则做负功综上所述,选项B错误
变式12018湖北武汉调研一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1ms,从此刻开始在滑块运动方向上再施加一水平作用力F,力F、滑块的速率v随时间的变化规律分别如图4甲和乙所示,设在第1s内、第2s内、第3s内力F对滑块做的功分别为W1、W2、W3,则以下关系正确的是
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图4
AW1=W2=W3CW1W3W2答案B
BW1W2W3DW1=W2W3
解析在第1s内,滑块的位移为x1=12×1×1m=05m,力F做的功为W1=F1x1=1×05J=05J;第2s内,
滑块的位移为x2=12×1×1m=05m,力F做的功为W2=F2x2=3×05J=15J;第3s内,滑块的位移为x3=1×1m
=1m,力F做的功为W3=F3x3=2×1J=2J,所以W1W2W3,故选B类型2变力功的分析与计算
方法
以例说法
应用动能定理
用力F把小球从A处缓慢拉到B处,F做功为WF,则有:WF-mgL1-cosθ=0,得WF=mgL1-cosθ
微元法
质量为m的木块在水平面内做圆周运动,运动一周克服摩擦力做
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