沪科教2003课标版《3、研究功与功率》最新PPT课件优质课下载

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二、用平均力求变力功

三、用F－x图象求变力功

四、用动能定理求变力功(以后讲）

五、利用微元法求变力功

一、化变力为恒力求变力功

变力做功直接求解时，通常都比较复杂，但若通过转换研究的对象，有时可化为恒力做功，可以用W＝Flcos α求解。此法常常应用于轻绳通过定滑轮拉物体的问题中。

[典例1] 如图5－1－6所示，某人用大小不变的力F拉着放在光滑水平面上的物体，开始时与物体相连接的绳与水平面间的夹角是α，当拉力F作用一段时间后，绳与水平面间的夹角为β。已知图中的高度是h，求绳的拉力FT对物体所做的功。假定绳的质量、滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦不计。

[解析] 本题中，显然F与FT的大小相等，且FT在对物体做功的过程中，大小不变，但方向时刻在改变，因此本题是个变力做功的问题。但在题设条件下，人的拉力F对绳的端点(也即对滑轮机械)做的功就等于绳的拉力FT(即滑轮机械)对物体做的功。而F的大小和方向都不变，因此只要计算恒力F对绳做的功就能解决问题。

设绳的拉力FT对物体做的功为WT，由题图可知，在绳与水平面的夹角由α变到β的过程中，拉力F作用的绳端的位移的大小为Δl＝l1－l2＝h(1/sin α－1/sin β)

由W＝Fl可知

WT＝WF＝FΔl＝Fh(1/sin α－1/sin β)

[答案] Fh(1/sin α－1/sin β)

绳的拉力FT对物体做的功

人的拉力F对绳的端点做的功

变式、以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，

小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒

为F，则从抛出到落回到抛出点的过程中，空气阻力对小球做的功为（ ）

A.0 B.－F h ?

C.F h ?D.－2Fh

二、用平均力求变力功

在求解变力功时，若物体受到的力的方向不变，而

大小随位移是成线性变化的，

即力均匀变化时，则可以认为物体受到一大小为 ＝2(F1＋F2)的恒力作用，F1、F2分别为物体初、末态所受到的力，然后用公式W＝

lcos α求此力所做的功。