【深度剖析】绳子对滑块做的功为变力做功,求解比较复杂, 但可通过转换研究对象,由于绳子对滑块做的功等于拉力F对绳 子所做的功,因此,求绳子对滑块做的功时,可改求拉力F对绳 子所做的功,这样就化为恒力做功 MYKONGLONG
【深度剖析】绳子对滑块做的功为变力做功,求解比较复杂, 但可通过转换研究对象,由于绳子对滑块做的功等于拉力F对绳 子所做的功,因此,求绳子对滑块做的功时,可改求拉力F对绳 子所做的功,这样就化为恒力做功
(1)W1与W2大小的比较 如图所示,设滑块经A、B、C位置时左边的绳子的长度分别为l1、 l2、l3,则滑块从A上升到B所做的功为W1=F(1-l2),滑块从B上 升 到C所做的功为W2=F(l2-l3)过C点、A点分别作OA、OC的平行 线 CD、AD交于D点,Q ,在△OCD中有l1+l3 则h1-l2>2-l3,则W1 MYKONGLONG
(1)W1 与W2 大小的比较 如图所示,设滑块经A、B、C位置时左边的绳子的长度分别为l1、 l2、l3,则滑块从A上升到B所做的功为W1=F(l1-l2),滑块从B上 升 到C所做的功为W2=F(l2-l3).过C点、A点分别作OA、OC的平行 线 CD、AD交于D点,OCDA为平行四边形,在△OCD中有l1+l3> 2l2, 则l1-l2>l2-l3,则W1>W2,故A对、B错
(2)EkB与Ec的比较 由于绳与杆的夹角逐渐变大,绳的拉力在竖直方向的分力逐渐 变小,因此滑块的运动情况无法确定可能整个过程滑块一直加 速,也可能在A到B过程中加速,在B到C过程中减速故C、D均 错. 答案:A MYKONGLONG
(2)EkB与EkC的比较 由于绳与杆的夹角逐渐变大,绳的拉力在竖直方向的分力逐渐 变小,因此滑块的运动情况无法确定.可能整个过程滑块一直加 速,也可能在A到B过程中加速,在B到C过程中减速.故C、D均 错. 答案:A
利用F-x图象求功 若题目中给出了F-x图象或给出了F与x的函数关系,则变力 做功可以通过Fx图象中图线和横轴所围成的面积解得. MYKONGLONG
二、利用F-x图象求功 若题目中给出了F-x图象或给出了F与x的函数关系,则变力 做功可以通过F-x图象中图线和横轴所围成的面积解得
典例2】放在地面上的木块与一轻弹簧相连,弹簧处于自由伸 长状态现用手水平拉弹簧,拉力的作用点移动x1=0.2m时,木 块开始运动,继续拉弹簧,木块缓慢移动了x2=0.4m的位移, 其F-x图象如图所示,求上述过程中拉力所做的功 F/N 40… O0.2 0.6 r/m MYKONGLONG
【典例2】放在地面上的木块与一轻弹簧相连,弹簧处于自由伸 长状态.现用手水平拉弹簧,拉力的作用点移动x1=0.2 m时,木 块开始运动,继续拉弹簧,木块缓慢移动了x2=0.4 m的位移, 其F-x图象如图所示,求上述过程中拉力所做的功