2019-2020年高中物理 第1章 第1节 机械功例题解析 鲁科版必修2.doc

2019-2020年高中物理 第1章 第1节 机械功例题解析 鲁科版必修2【例1】 质量为m=2 kg的物体在水平地面上,受到与水平面成=37、大小F1=10 N的拉力作用,移动的距离s=2 m.已知：物体与地面的动摩擦因数=0.3,g为10 m/s2.求：(1)拉力F1对物体所做的功；(2)摩擦力F2对物体所做的功；(3)重力G对物体所做的功；(4)弹力F3对物体所做的功；(5)合外力F对物体所做的总功.解析：对物体受力分析如图.则F3=GF1sin=20 N100.6 N=14 NF2=F3=0.314 N=4.2 NF=F1cosF2=100.8 N4.2 N=3.8 N故：W1=F1scos=1020.8 J=16 J,W2=F2scos180=4.22 J=8.4 JWG=W3=0,W合=Fs=3.82 J=7.6 J或W合=W1+W2+WG+W3 =7.6 J.点评：根据W=Fscos求功,必须清楚各物理量的含义.计算结果中功的正负号要保留,因为它具有特定的物理意义.做功的两个必不可缺少的因素：力和在力的方向上的位移.计算几个力同时对物体做功时,画出正确的受力分析图是解题的关键.求总功时,既可以根据功的公式W=Fscos,其中F为物体所受的合外力；又可以先求各力对物体所做的功W1、W2、W3再求各力所做功的代数和,即W=W1+W2+W3+注意代入时功的正负号.【例2】 以一定的初速度竖直向上抛出一小球,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.零 B.FhC.FhD.2Fh解析：小球从抛出到落回到抛出点的过程中,物体的位移为零,但空气阻力做的功并不为零.因为小球上升和下落过程中空气阻力虽然大小不变,但其方向发生了变化,不是恒力,不能直接用W=Fscos计算.如果把运动的全过程分成两段,上升过程中空气阻力大小、方向均不变,可求出阻力做的功W1=Fhcos180=Fh；下降过程做功W2=Fhcos180=Fh;所以全过程中空气阻力做功W=W1+W2=2Fh,D选项正确.点评：注意公式W=Fscos的使用条件,不能生搬硬套,有些变力做功问题可转化为恒力做功处理,或用其他方法解决,以后将进一步学习.