习题课1 功和功率
[学习目标] 1.熟练掌握恒力做功的计算方法.2.能够分析摩擦力做功的情况,并会计算一对摩擦力对两物体所做的功.3.能区分平均功率和瞬时功率.
一、功的计算
1.恒力的功
功的公式W=Fxcos α,只适用于恒力做功.即F为恒力,x是物体相对地面的位移,流程图如下:
2.变力做功的计算
(1)将变力做功转化为恒力做功.
在曲线运动或有往复的运动中,当力的大小不变,而方向始终与运动方向相同或相反时,这类力的功等于力和路程的乘积,力F与v同向时做正功,力F与v反向时做负功.
(2)当变力做功的功率P一定时,如列车以恒定功率启动,可用W=Pt求功.
(3)用平均力求功:若力F随位移x线性变化,则可以用一段位移内的平均力求功,如将劲度系数为k的弹簧拉长x时,克服弹力做的功
W=x=·x=kx2.
(4)用F-x图像求功
若已知F-x图像,则图像与x轴所围的面积表示功,如图1所示,在位移x0内力F做的功W=x0.
图1