《机械能守恒定理章末备考总结PPT精品文档.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械能守恒定理章末备考总结PPT精品文档.ppt（28页典藏版）》请在三一文库上搜索。
1、章末备考总结,变力做功求解方式有以下几种：一、代换法假如力的大小(设为F)不变而方向时刻变化，变力对物体做的功，可等效于在该过程中恒力F由某位置移到另一位置时所做的功，用恒力的功代换变力的功,【例1】一恒力F通过光滑的小滑轮和细绳将一质量为m的物体从水平面上点A拉到点B，已知点A、B处细绳与水平方向倾角分别为、，滑轮距物体上表面的高度为H，求此过程中拉力所做的功,图1,解析：物体在水平面上联通过程中，拉绳的牵引力F是恒力，但绳拉物体的力是变力(大小为F，方向是变化的，所以是变力)从图1可知，物体从点A运动到点B的过程中，此变力使物体在水平方向联通时所做的功W，等效于恒力F由位置A移到位置B
2、时所做的功WF，即W变(L1L2),二、微元法假如物体沿弧形编曲线运动机械能守恒定律复习，力顺着物体运动(切线)方向时，力的方向与位移方向同步变化，可把整个过程(圆周)分成无限多微元段，先求力在每位微元段上的“元功”，之后求和(此时S为路程),【例2】马用大小为F800N的水平力，拉着碾子顺着直径为R10m的水平方形晒场轨道的切线方向，匀速运动一周，求拉力对碾子做的功解析：马的拉力一直沿圆周的切线方向，故我们把圆周均匀分割成N个微元段(N足够大)，每段位移为s，则每一微元段s上都可以觉得马的拉力方向不变且与位移s方向一致，因此在每一微元段上拉力做功WFs.所以，马拉碾子一周拉力做功WNWF
3、.02104J.答案：5.02104J,三、图象法假如力F对位移的关系为线性时，或在Fx图中表示力变化的图线与x轴围成图形的“面积”有公式可依时，可画出Fx图像，图线与纵轴所围成的“面积”在数值上等于功的大小,【例3】锤子严打木桩，假如锤每次以相同的动能严打木桩，但是每次均有80%的能量传给木桩，且木桩所遇阻力Ff与插入深度x成反比，试求木桩每次攻入的深度比若第一次严打使木桩插入了全长的1/3，这么木桩全部插入必须锤击多少次？,图2,解析：由题知木桩遭到的阻力Ff为一与位移x成反比的变力，我们可以做如图2所示的Ffx图，用图像法求解图中“面积”S1、S2表示第1、2次锤击中
4、，木桩克服阻力做的功，数值上等于锤传给木桩的能量，,答案：9次,四、用动能定律求解假如力的大小和方向同时变化，物体遭到除该变力以外的其它力的功以及物体动能的变化均能求出时，可用动能定律求出这个变力所做的功,【例4】如图3所示，光滑水平面AB与竖直平面内的半方形滑轨在点B衔接，滑轨直径为R.一个质量为m的静止物体在A处压缩弹簧，在弹力的作用下获得某一往右速率，当它经过B点步入滑轨顿时对滑轨的压力为其重力的7倍，然后向下运动恰能完成半圆周运动抵达C点，求：(1)弹簧对物体的弹力做的功；(2)物体从B点至C点阻力做的功,图3,图4,答案：(1)3mgR(2)0.5mgR,五、功率法假如物体所
5、受某力为变力，但该力的功率P保持不变，可由WPt求出该变力所做的功,【例5】为了减短民航航母上客机起飞前行驶的距离，一般用发射架将客机弹出，使客机获得一定的初速率，之后步入跑道加速起飞在静止的民航航母上，某客机采用该方式获得的初速率为v0以后，在水平跑道上以恒定功率P沿直线加速行驶，经过距离L(大于跑道宽度)离开民航航母且刚好达到最大速率vm，设客机的质量为m，客机在跑道上加速行驶过程中所遇阻力的大小恒定求：客机的速率由v0增至vm过程所经历的时间以及牵引力所做的功,六、平均力法假如力的方向不变，力的大小对位移按线性规律变化时，可用力的算术平均值(恒力)取代变力，借助功的定义式Wscos求
6、功【例6】一辆车辆质量为105kg，从静止开始运动，其阻力为车重的0.05倍其牵引力的大小与车前进的距离变化关系为，Ff是车所受的阻力当车前进100m时，牵引力做的功是多少？,答案：1107J,七、用机械能守恒定理求解假如物体只受重力和弹力作用，或只有重力或弹力做功时，满足机械能守恒定理假如求弹力这个变力做的功，可用机械能守恒定理来求解,【例7】如图5所示，质量m2kg的物体，从光滑斜面的顶端A点以v05m/s的初速率滑下，在D点与弹簧接触并将弹簧压缩到B点时的速率为零，已知从A到B的竖直高度h5m，求弹簧的弹力对物体所做的功,图5,答案：125J,八、用功能原
7、理求解功能原理是：系统所受的外力和内力(不包括重力和弹力)所做的功的代数和等于系统的机械能的增量，倘若这种力中只有一个变力做功，且其它力所做的功及系统的机械能的变化量都比较容易求解时机械能守恒定律复习，就可用功能原理求解变力所做的功【例8】质量为2kg的均匀链条长为2m，自然堆满在光滑的水平面上，使劲F竖直向下匀速提起此链条，已知提起链条的速率v6m/s，求该链条全部被提起时拉力F所做的功,解析：链条上提过程中提起部份的重力逐步减小，链条保持匀速上升，故作用在链条上的拉力是变力，不能直接用功的公式求解按照功能原理，上提过程拉力F做的功等于机械能的增量，故可以用功能原理求当链条刚被全部提起时，动能没有变化，重心下降了h1m，故机械能动变化量为：J20J，依照功能原理，力F所做的功为：W20J.答案：20J,