文档介绍：功能关系在力学的应用
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【知识要点回顾】
:有力作用在物体上且使物体在力的方向上,常用求变力做功的方法有: ,线性变化的力, , , .功率等于力和力的方向上的的乘积.
(1)重力、弹簧弹力、电场力、分子力做功与无关.
(2)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,在静摩擦力做功的过程中,只有机械能的转移,没有机械能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,且总为,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 .
③摩擦生热,是指滑动摩擦生热,静摩擦不会生热.
(1)重力的功等于的变化,即WG= .
(2)弹力的功等于的变化,即W弹= .
(3)合力的功等于的变化,即WF合= .
(4)重力之外(除弹簧弹力)的其它力的功等于的变化,W其它=ΔE.
(5)一对滑动摩擦力的功等于的变化,Q=F·l 相对.
(6)分子力的功等于的变化.
题型1 几个重要的功能关系应用
例1 (2010·江苏卷·8)如图1所示,平直木板AB倾斜放置,板上的P点距A端较近, ,将A着地,抬高B,使木板的倾角与前一过程相同,,下列说法中一定正确的有 ( )
,前一过程较小
,前一过程较少
,前一过程较大
,前一过程较长
题型2 动能定理与动力学方法的应用
例2 (2010·福建卷·22)如图2所示,物体 A放在足够长的木板B上,=0时,电动机通过水平细绳以恒力F拉木板B,使它做初速度为零、加速度aB= m/ kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=,B与水平面之间的动摩擦因数μ2=,最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g取10 m/:
(1)物体A刚运动时的加速度aA;
(2)t= s时,电动机的输出功率P;
(3)若t= s时,将电动机的输出功率立即调整为P′=5 W,并在以后的运动过程中始终保持这一功率不变,t= m/= s到t= s这段时间内木板B的位移为多少?
题型3 动能定理与机械能守恒定律的综合应用
例3 如图3所示,水平轨道上轻弹簧左端固定,弹簧处于自然状态时,其右端位于P = kg的小物块(可视为质点)将弹簧压缩后释放,物块经过P点时的速度v0=18 m/s,经过水平轨道右端Q点后恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的圆轨道,最后物块经轨道最低点A抛出后落到B点,若物块与水平轨道间的动摩擦因数μ=,R=1 m,P到Q的长度l=1 m,A到B的竖直