- 高一物理做功公式
高一物理做功公式有以下几个:
1. 恒力做功:W = Fs(F为力,s为物体在F的作用下移动的距离)。
2. 变力做功:W = ∫Fds(积分符号,F为变力,s为物体在力的方向上移动的距离)。
3. 功的公式:W = FL(适用于力对位移做功,W为功的大小,F为恒力,L为在F的作用下物体移动的距离)。
4. 动能定理公式:W1+W2+W3+W4=ΔEk(ΔEk为物体动能的变化量,W1、W2、W3、W4分别代表所有外力和惯性力对物体做的总功)。
以上就是高一物理做功公式,供您参考。具体使用哪个公式,需要根据题目中的条件来决定。
相关例题:
题目:一个质量为50kg的人,沿着长为50m,倾斜角为30度的斜坡向上走了10m,求这个过程中人对物体做了多少功?
解答:
首先,我们需要使用高一物理的做功公式:做功等于力与物体在力的方向上通过的距离的乘积。
已知人的质量为:50kg
已知斜坡的倾斜角为:30度
已知斜坡的长度为:50m
已知人向上走的高度为:10m
根据几何关系,可计算出斜坡的长度在垂直方向上的投影长度为:
$50 \times \sin 30^{\circ} = 25m$
由于人在斜坡上向上走,所以人受到的支持力与斜坡的倾斜方向相反,即垂直向下。因此,人受到的支持力在垂直方向上的分力等于人的重力。
根据重力加速度公式 g = 9.8m/s^2,可计算出人的重力为:
$mg = 50 \times 9.8 = 490N$
由于支持力垂直向下,所以支持力在垂直方向上的分力等于人的重力。因此,支持力的大小等于人的重力与重力在垂直方向上的投影的乘积,即:
$F = mg \times h = 490 \times 25 = 1225N$
由于人在斜坡上向上走,所以人受到的摩擦力与斜坡的倾斜方向相反,即水平向左。因此,人受到的摩擦力在水平方向上的分力等于摩擦力的大小。
由于没有给出摩擦系数,我们无法计算出摩擦力的大小。但是,我们可以根据题目中的数据,求出摩擦力在垂直方向上的分力,即摩擦力在垂直方向上的分力等于人的重力在水平方向上的投影与摩擦系数乘积的一半。
$F_{f} = \frac{mg \times h}{sin30^{\circ}} \times \mu = \frac{490 \times 25}{sin30^{\circ}} \times \mu$
由于摩擦力在垂直方向上的分力等于支持力的垂直方向上的分力,所以人受到的摩擦力的大小等于支持力的垂直方向上的分力除以摩擦系数的一半。
$F_{f} = F \times cos30^{\circ} / (cos30^{\circ} - sin30^{\circ}) = 1225 \times cos30^{\circ} / (cos30^{\circ} - sin30^{\circ})$
最后,根据做功公式 W = Fs,可计算出人对物体做的功为:
$W = Fs = F \times h_{垂直} = F_{f} \times h_{水平} = (F_{f} \times cos30^{\circ}) \times (h_{斜坡} - h_{垂直})$
$= (1225 \times cos30^{\circ}) \times (50 - 25) = 176875J$
所以,这个过程中人对物体做了176875J的功。
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