以下是一高一物理必修2功的例题及解析:
例题:
质量为5kg的物体在水平地面上,在20N的水平拉力作用下由静止开始移动了3m,求:
(1)拉力对物体所做的功;
(2)物体的动能变化量。
解析:
(1)物体在拉力作用下移动了3m,根据功的公式可求得:
W = Fs = 20N × 3m = 60J
即拉力对物体所做的功为60J。
(2)物体的动能变化量等于合外力对物体做的功,即:
ΔE = W合 = Fs = 20N × 3m = 60J
即物体的动能变化量为60J。
答案:
拉力对物体所做的功为60J,物体的动能变化量为60J。
知识链接:
本题主要考查了功和动能定理的应用,要注意明确功是能量转化的量度,明确动能定理的应用方法。
注意动能的计算一般使用公式:E_{k} = frac{1}{2}mv^{2},其中m为物体质量,v为物体速度。
注意区分动能定理和牛顿第二定律的应用,明确动能定理的应用范围更广。
好的,以下是一份关于高一物理必修2中功的例题及解答:
例题:一个质量为5kg的物体,在水平地面上受到一个大小为20N、方向与水平面成30度角的拉力作用,物体移动了2m的距离。求:
(1)拉力对物体所做的功;
(2)重力对物体所做的功;
(3)地面阻力对物体所做的功。
解答:
(1)根据功的公式,有:
$W = Fs cdot cos30^{circ} = 20 times 2 times cos30^{circ} = 20sqrt{3}$焦耳
(2)重力对物体没有做功,因为重力方向与位移方向垂直。
(3)阻力对物体做负功,大小为:
$W_{f} = - Fs = - 20 times (2 - 0) = - 40$焦耳
所以,地面阻力对物体所做的功为-40焦耳。
高一物理必修2中,功和相关例题常见问题主要包括以下几个方面:
1. 功的计算公式:W = Fscosθ。其中,F是力,s是位移,cosθ是力的方向上的位移。需要注意,如果力与位移的方向相反,此时cosθ则为负。
2. 做功的两个必要因素:一是作用在物体上的力,二是物体在力的方向上通过的距离。这两个因素缺一不可,力只有在力的方向上有位移才算做功。
3. 总功的计算:当知道力和位移,或者已知运动过程中摩擦力所做的功时,可以根据总功的定义式W总=W1+W2+W3+...来计算。
4. 重力做功:在物体沿不同路径下降时,重力做的功只取决于初末位置的高度差,而与物体下降的路径无关。
5. 常见问题:
什么是总功?总功如何计算?
什么是重力做功?重力做功与哪些因素有关?
在运动过程中,摩擦力做了多少功?如何计算?
在多过程运动中,如何计算各个力所做的总功?
在某些情况下,比如物体在变力作用下运动时,如何计算功?
什么是功率?功率如何计算?
以下是一个具体的例题和解析:
假设一个质量为5kg的物体,在水平地面上受到一个大小为20N的水平恒力F作用,从静止开始运动了5m。求此过程中物体所做的功和功率。
解析:根据功的计算公式W = Fscosθ,可求得此过程中物体所做的功为W = 2051 = 100J。又因为功率P = W/t,所以可求得此过程中物体的功率为P = 100/t(其中t为物体运动的时间)。
注意,由于题目中没有给出运动的时间,所以无法具体求出功率。