- 沙坪坝学而思高二物理李阳
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相关例题:
例题:一个质量为m的物体,在平行于斜面向上的恒力F的作用下,从斜面底端匀速运动到斜面中点处,已知斜面的倾角为θ,物体与斜面间的动摩擦因数为μ,求这个过程中拉力F做的功。
解题分析:
1. 确定力的方向和位移方向,判断力是否做功。
2. 根据功的公式计算力做的功。
解题过程:
拉力F的方向与物体运动的方向相同,所以拉力F对物体做了正功。而重力沿斜面方向的分力为:$mg\sin\theta$,摩擦力沿斜面向下,所以摩擦力对物体做了负功。根据功的公式,有:
$W = FL = F \times \frac{L}{2} = \frac{FL}{2}$
其中L为物体在力的方向上通过的位移。在这个问题中,物体从斜面底端运动到斜面中点处,位移大小为斜面长度的二分之一,即L = $\frac{L}{2}$ = $\frac{s}{2}$。
所以,拉力F做的功为:$W = FL = F \times \frac{s}{2} = \frac{F \times mg\sin\theta}{2}$
其中s为斜面的长度。
总结:这个过程中拉力F对物体做了正功,大小为$\frac{F \times mg\sin\theta}{2}$。摩擦力对物体做了负功。
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