物理好资源网信息公告信息公告内容页

变力做功例题高一物理和相关例题

2025-12-03 07:58:00信息公告930

变力做功高一物理例题HcX物理好资源网(原物理ok网)

【例1】 质量为 m 的物体放在水平地面上,在水平恒力 F 的作用下做匀速直线运动,当撤去力 F 后,物体在摩擦力作用下做匀减速直线运动,其位移为 s,则在整个过程中,变力所做的功为( )HcX物理好资源网(原物理ok网)

A. 零 B. Fs C. Fs+mg·s D. Fs-mg·sHcX物理好资源网(原物理ok网)

【分析】HcX物理好资源网(原物理ok网)

本题考查变力做功问题,关键是明确功的求解方法,根据功的公式直接求解即可。HcX物理好资源网(原物理ok网)

【解答】HcX物理好资源网(原物理ok网)

物体在水平恒力作用下做匀速直线运动,撤去力$F$后,物体在摩擦力作用下做匀减速直线运动,根据动能定理可知,变力所做的功等于摩擦力做的功,即$W = - mu mgs$。HcX物理好资源网(原物理ok网)

故选D。HcX物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:HcX物理好资源网(原物理ok网)

【例2】 质量为$m$的小球从高为$H$处由静止释放,落至水平地面时速度大小为$v$,与地面碰撞过程中损失的机械能与小球释放出的动能相等,求小球受到的阻力大小。HcX物理好资源网(原物理ok网)

【分析】HcX物理好资源网(原物理ok网)

小球从高为$H$处由静止释放,落至水平地面时速度大小为$v$,根据动能定理求出小球释放的动能;根据能量守恒定律求出小球与地面碰撞过程中损失的机械能;再根据能量守恒定律求出小球受到的阻力大小。HcX物理好资源网(原物理ok网)

【解答】HcX物理好资源网(原物理ok网)

小球释放的动能为:$E_{k} = frac{1}{2}mv^{2}$;HcX物理好资源网(原物理ok网)

小球与地面碰撞过程中损失的机械能为:$Delta E = E_{k}$;HcX物理好资源网(原物理ok网)

设小球受到的阻力大小为$f$,根据能量守恒定律得:$frac{1}{2}mv^{2} + fs = frac{1}{2}mv^{2} + Delta E$;HcX物理好资源网(原物理ok网)

解得:$f = frac{mgH}{s}$。HcX物理好资源网(原物理ok网)

通过以上例题可以看出,变力做功问题一般要先分析物体的受力情况,再根据动能定理或能量守恒定律列式求解。HcX物理好资源网(原物理ok网)

高一物理中,变力做功的例题可以如下:HcX物理好资源网(原物理ok网)

某物体在变力的作用下做直线运动,已知该变力与其运动方向的关系为F=-kx,其中k为常数,x为走过的直线距离。求此物体在位移为x时的功。HcX物理好资源网(原物理ok网)

相关例题:HcX物理好资源网(原物理ok网)

另一个例子可能涉及到更复杂的运动,例如一个物体在变力的持续作用下做曲线运动。假设这个变力与速度方向垂直,其大小随时间变化,F=kt,其中k为常数,t为时间。求此物体在运动了t=5秒后的总功。HcX物理好资源网(原物理ok网)

这两个例题都涉及到了变力做功的问题,需要使用功的计算公式W=FScosθ进行求解。第一个例子中,我们需要知道变力的方向和大小,以及物体的初始速度和位移。在第二个例子中,我们需要知道物体的初始速度、变力的方向和大小,以及运动的时间。HcX物理好资源网(原物理ok网)

变力做功是高一物理中的一个重要概念,它是指物体在受到一个不断改变的力作用下运动时,这个力对物体所做的功。在学习变力做功时,同学们可能会遇到一些常见问题。下面是一些相关的例题和解答,帮助你更好地理解和掌握这个概念。HcX物理好资源网(原物理ok网)

问题:什么是变力做功?HcX物理好资源网(原物理ok网)

解答:变力做功是指物体在受到一个不断改变的力作用下运动时,这个力对物体所做的功。由于这个力在不断地变化,所以不能用恒力做功的公式来计算,需要通过积分或者微元的方法来求解。HcX物理好资源网(原物理ok网)

例题1:一个物体在受到一个逐渐增大的恒力作用下,从静止开始沿光滑水平面运动,求该力对物体做的功。HcX物理好资源网(原物理ok网)

解答:由于力是逐渐增大的,所以不能用恒力做功的公式来计算。我们可以使用微元法,将时间分成无数个小段,每个小段时间内力可以视为恒定的,那么在这个小段时间内物体运动的位移也近似为恒定的,从而可以求出每个小段时间内力对物体做的功,再将这些小段时间内做的功相加,就可以得到整个运动过程中力对物体做的总功。HcX物理好资源网(原物理ok网)

例题2:一个物体在受到一个周期性变化的力的作用下,从静止开始沿粗糙水平面运动,求该力对物体做的功。HcX物理好资源网(原物理ok网)

解答:由于力是周期性变化的,所以不能用恒力做功的公式来计算。同样可以使用积分或者微元的方法来求解。可以先求出每个小段时间内力对物体做的功,再将这些小段时间内做的功相加,就可以得到整个运动过程中力对物体做的总功。需要注意的是,由于摩擦力的存在,除了需要求出变力的功之外,还需要求出摩擦力的功。HcX物理好资源网(原物理ok网)

以上就是一些关于变力做功的例题和解答,希望能帮助你更好地理解和掌握这个概念。在学习过程中,还需要注意变力做功与恒力做功的区别和联系,以及与其他概念的联系,如动能定理、功能关系等。HcX物理好资源网(原物理ok网)

再来一篇
上一篇:变力作曲线运动和相关例题
猜你喜欢