文档介绍：:有力作用在物体上且使物体在力的方向上发生了位移。功的求解可利用也可以利用 F-l图像来求;变力的功一般应用动能定理间接求解。W Flcos 求,但F为恒力;,WFVcos,瞬时功率PW0时,求解公式有平均功率PFVcos,当tt即F与v方向相同时,P=FV。?重力、弹簧弹力,电场力、分子力做功与路径无关?摩擦力做功的特点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,在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的转移,没有机械能的转化为其他形式的能;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,在一对滑动摩擦力做功的过程中,不仅有相互摩擦物体间机械能的转移,还有机械能转化为内能。转化为内能的量等于系统机械能的减少,等于滑动摩擦力与相对路程的乘积。③摩擦生热,是指动摩擦生热,?重力的功等于重力势能的变化,即 WG EP?弹力的功等于弹性势能的变化,即 W弹 EP?合力的功等于动能的变化,即 W合 EK?重力之外的功(除弹簧弹力)的其他力的功等于机械能的变化,即 W其它 E?一对滑动摩擦力做功等于系统中内能的变化, Q Fl相对?分子力的功等于分子势能的变化。典例精析题型1.(功能关系的应用) 从地面竖直上抛一个质量为 m的小球,小球上升的最大高度为 H。设上升过程中空气阻力为 F恒定。则对于小球上升的整个过程,下列说法错误的是( )。小球机械能减少了FHC。小球重力势能增加了mgHD。小球加速度大于重力加速度g解析:由动能定理可知,小球动能的减小量等于小球克服重力和阻力F做的功。为(mg+F)H,A错误;小球机械能的减小等于克服阻力F做的功,为FH,B正确;小球重力势能的增加等于小球小球克服重力做的功,为mgH,C正确;小球的加速度mgF?滑动摩擦力(或空气阻力)做ag,D正确规律总结:?重力做功与路径无关,重力的功等于重力势能的变化m的功与路径有关,并且等于转化成的内能 ?合力做功等于动能的变化 ?重力(或弹力)以外的其他力做的功等于机械能的变化题型2.(功率及机车启动问题)在汽车匀加速启动时,匀加速运动刚结束时有两大特点:?牵引力仍是匀加速运动时的牵引力,即F Ffma仍满足?PP额3.(动能定理的应用) 如图所示,竖直平面内的轨道ABCD由水平轨道AB与光滑的四分之一圆弧轨道CD组成,AB恰与圆弧CD在C点相切,轨道固定在水平面上。一个质量为m的小物块(可视为质点)从轨道的A端以初动能E冲上水平轨道AB,沿着轨道运动,由DC弧滑下后停在水平轨道AB的中点。已知水平轨道AB长为L。求:(1)小物块与水平轨道的动摩擦因数(2)为了保证小物块不从轨道的D端离开轨道,圆弧轨道的半径R至少是多大?(3)若圆弧轨道的半径 R取第(2)问计算出的最小值,增大小物块的初动能,,试求物块的初动能并分析物块能否停在水平轨道上。如果能,将停在何处?如果不能,将以多大速度离开水平轨道?解析:(1)小物块最终停在AB的中点,在这个过程中,由动能定理得:mg()E得2E3mgL(2)若小物块刚好到达D处,速度为零,同理,有mgLmgRE,解得CD圆弧半径至少为ER3mg(3)设物块以初动能E′冲上轨道,,由动能定理得,,解得E7E,E,,故物块将停在轨道上。231设到A点的距离为x,有mg(Lx)EC1L,即物块最终停在水平滑道AB上,距A点,解得xL处。44题型4.(综合问题)如图甲所示,abcdef为同一竖直平面上依次平滑连接的滑行轨道,其中ab段水平,H=3m,bc段和cd段均为斜直轨道,倾角 θ=37o,de段是一半径 R=, o点为圆心,其正上方的 d点为圆弧的最高点,滑板及运动员总质量 m=60kg,运动员滑经 d点时轨道对滑板支持力用 Nd表示,忽略摩擦阻力和空气阻力,取 g=10m/s2,sin37o=,cos37o= 除下述问(3)中运动员做缓冲动作以外,均可把滑板及运动员视为质点。(1)运动员从 bc段紧靠b处无初速滑下,求 Nd的大小;(2)运动员逐渐减小从 bc上无初速下滑时距水平地面的高度 h,请在图乙的坐标图上作出Nd-h图象(只根据作出的图象评分,不要求写出计算过程和作图依据 );(3)运动