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  • 全國中學生物理競賽課件8:功與能2資料 - 圖文 - 下載本文

    方法 A ? 利用圖象求功之方法適用于當力對位移的關

    系為線性時;或在表示力對位移關系的F-s示功圖中F(s)圖線與s軸圍成的圖形“面積”有公式可依時;因為在F-s示功圖中,這種“面積”的物理意義就是功的大小. F W 0 x s 專題8-例1 錘子打木樁,錘每次從同一高度落下,每次均有80%的能

    量傳給木樁,且木樁所受阻力f與插入深度x成正比,試求木樁每次打入的深度比.若第一次打擊使木樁插入了全長的1/3,全部插入須錘擊多少次?

    本題中的阻力f為一與位移x成正比的變力,即f=kx

    圖中各陰影“面積” 表示第1、2、F 3……次錘擊中,木樁克服阻力做的功,數值上等于錘傳給木樁的能量,設為W0.

    由圖

    0 222x1:x2:x3:2:xn示功圖 W0 …… W W 00?W0:2W0:3W0:nW0x1:x2:x3::xn?1:2:3:n?x1:?x2:?x3::?xn?1:2-1:3?2:n?n?1l當xn=l時,由

    3?1n?9?次?x1:xn?1:nlnx1 x2 x3 l x ??????2的力的作用,從x=0處移 某質點受到F=6x專題8-例2

    到x=2.0 m處,試求力F做了多少功?

    本題中的變力力F與位移x成F=6x2關系,F-x圖線為拋物線

    圖中 “面積” 表示F力做的功 “面積” 由阿基米德公式

    示功圖

    F/N 24 S弓由示功圖得F力做的功

    2??底?高31?S弓2W 0 2 W?S矩x/m 12????2?24???4?24?J23???16J 如圖所示,一質量為m,長為l的柔軟繩索,一部分平直地放在

    桌面上,另一部分跨過桌面邊緣的光滑定滑輪下垂,柔繩與桌面間的摩擦因數為μ.⑴柔繩能由靜止開始下滑,求下垂部分長度至少多長?⑵由這一位置開始運動,柔繩剛離開桌面時的速度多大?

    x0⑴設柔繩恰由靜止開始下滑時下垂部分長度為x0,則由 ?mmx 1222WG?Wf?mvmgl?x0xmlm02WG?lg?x0g其中,重力功等于繩重力勢能減少 2lll22m摩擦力為線性變力: Ff??xg示功圖 ?mg2lFf Wf?l?x0??m??l?x0?g2l22l2gl?x0?gl?x?0?2⑵柔繩恰由靜止開始下滑至以v離開桌面,由動能定理 lg???l?x0?lgx0min?1??l??v??l??v?lgl1??Wf 0 x l-x0





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