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高中阶段求变力做功 |
[物理学专业论文] 在高中阶段求变力做功问题，既是学生学习和掌握的难点，也是教师教学的难点，笔者对此作了一些探讨,总结出以下几种方法.
一、 运用功的公式求变力做功
例1、 某人利用如图所示的装置，用100N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
α1=30°，α2=37°，h=1.5m，不计滑轮质量及绳与滑轮的摩擦，求绳的拉力对物体所做的功。
解析：绳对物体拉力大小和方向不断变化，但由于不计绳和滑轮的质量和摩擦，故恒力F做的功和绳的拉力对物体做功相等，可利用“等效法”来求变力做功。
由几何关系，绳的端点的位移为：
S=h/sin30°－ｈ/sin37°=2h－5h/3
=0.5m
从A到B的过程中
W=F S=100×0.5J
=50J
所以绳的拉力对物体做功为50J
例2、 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），则该质点在运动一周的过程中，F做的功W=？
解析：质点在沿圆弧运动一周的过程中，F的方向时刻与速度方向相同，F做功并不为零，可利用“微元法”，将圆弧分割成许多极度短的
小圆弧（微元）Δs1、Δs2、Δs3…Δsn，则每一段极短的弧都可视为一条极短的直线且与速度方向一致，则质点运动一周，F做的功可以看成在每一小段上做的功的代数和，即：
W=FΔs1＋FΔs2＋FΔs3＋…＋FΔsn
=F（Δs1＋Δs2＋Δs3＋…＋Δsn）
&n……
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| 投稿人：zhenglao |
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最后编辑：htp |
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