Ⅰ 變力做功怎麼求
把變力轉成恆力是等效法:可以通過等效法把求該變力做功轉換成求與該變力做功相同的恆力的功,此時可用功定義式W=求變力做功方法大全求恆力的功,從而可知該變力的功。等效轉換的關鍵是分析清楚該變力做功到底與哪個恆力的功是相同的。
除此之外還有6種方法:
一:平均值法
當某個力的方向不變,但其大小隨位移均勻變化時,可以用力的初始值F1和末狀態值F2的平均值,求變力做功方法大全來計算變力所做的功。
二、微元法
求變力做功還可以用微元累積法,把整個過程分成極短的很多段,在極短的每一段里,力可以看成是恆力,則可用功的公式求每一段元功,再求每一小段上做的元功的代數和。由此可知,求摩擦力和阻力做功,我們可以用力乘以路程來計算。用微元累積法的關鍵是如何選擇恰當的微元,如何對微元作恰當的物理和數學處理,微元累積法對數學知識的要求比較高。
三、F-S圖像法
某些求変力做功的問題,如果能夠畫出變力F與位移S的圖像,則F-S圖像中與S軸所圍的面積表示該過程中變力F做的功。運用F-S圖像中的面積求變力做功的關鍵是先表示出變力F與位移S的函數關系,再畫出F-S圖像。
四、轉換參考系法
在有些物理問題中,若我們能巧妙地轉換參照系,也能將變力做功問題轉化成為恆力做功,從而大大簡化解題過程。
五、功能原理法
功能原理的內容是:系統所受的外力和內力(不包括重力和彈力)所做的功的代數和等於系統的機械能的增量,如果這些力中只有一個變力做功,且其它力所做的功及系統的機械能的變化量都比較容易求解時,就可用功能原理求解變力所做的功。
六、動能定理法
動能定理的內容是:外力對物體所做的功等於物體動能的增量。它的表達式是:W 外=ΔEK,W外可以理解成所有外力做功的代數和,如果我們所研究的多個力中,只有一個力是變力,其餘的都是恆力,而且這些恆力所做的功比較容易計算,研究對象本身的動能增量也比較容易計算時,用動能定理就可以求出這個變力所做的功。
Ⅱ 變力做功計算
從矩形板前端即將到達粗糙水平面的始端開始計時,矩形板發生位移x時,
進入粗糙面的質量為(m/l)x,所受摩擦力f=μ(m/l)xg=μmgx/l,
可見 f 隨位移x均勻變化(線性變化),又因摩擦力從0均勻增大到μmg,
故摩擦力的平均值f'=(0+μmg)/2=μmg/2,
這一過程中摩擦力做的功為W= -f'l= -μmgl/2
用高一知識解決的。
Ⅲ 求教:怎麼算變力做功和變力做功的時間
求變力的供只有通過將變力轉化為恆力,再利用W=FScosα計算
這是第一種
第二種與勢能相關的力如重力、電場力、彈簧彈力,它們的功與路徑無關只和位置有關,這類力的功等於力和位移的積
但是摩擦力、阻力等作往復運動或曲線運動時功=力*路程
關於力如何求功?譬如m=1,F=kt。求在3秒內做的功和在3米內做的功?
時間變化的話
算出在此期間的平均力
故平均力是初始力0與末時刻力的平均值
故此時功=平均力*位移
位移按加速運動算
m=1,F=kt。求在3秒內做的功和在3米內做的功?平均力是1.5牛頓
3秒內總位移會算吧是
vt圖像面積
3米內做的功
算出經過多長時間位移是3米
然後算出力
此時力的一半是平均力
功=平均力*位移
怎麼算出經過多長時間位移是3米
F=kt
加速度是一次的
速度是二次的
然後面積?
速度圖像的積分會求吧
會
與x軸圍成的面積是3就能算出時間了
如果是F=sint呢?
一樣啊,速度是力的導數
sint導數=cost
力求導是速度
速度求導是路程
速度是力的導數,那就按v=cost變化
圍成的面積可以積分
可以二次求導
速度圖像積分也可以
只不過積分時注意正負
Ⅳ 平均力法求功推導過程
胡克定律啊 對於勁度系數為k的彈簧 當形變數為x時彈力大小F=kx 彈力F隨形變x變化的圖線對於線性變化的力的做功問題就可以採用以平均力作為恆力代替變力求功。相應的 自己推一下就好了
Ⅳ 高一物理題:用「平均力」求變力做功
解:
鐵錘每次做功都用來克服鐵釘阻力做的功,但摩擦阻力不是恆力,其大小與深度成正比,F=f=kx,
可用平均阻力來代替。
在鐵錘擊第一次時,把鐵釘釘入木塊內深度為d,,平均阻力F1=1/2kd,做功W1=F1*d=1/2kd^2
第二次擊入深度為d到x,平均阻力F2=1/2k(x+d),位移為x-d,做功為W2=F2(x-d)=1/2k(x^2-d^2)
兩次做功相等:W1=W2
解後有:x=(√2)d=1.41d
所以第二次擊入的深度為:1.41d-d=0.41d
Ⅵ 變力功的求法
常見的變力做功的方法如下:
1、微元法:對於力的大小不變,但方向時刻發生改變變力做功情況,可以將軌跡細分為無數個小段,每一小段的范圍內可以將變力看為恆力。
2、圖像法:在力與位移圖像中,圖像與橫軸圍成的面積表示功;功率與時間圖像中,圖像與橫軸圍成的面積也表示為功。
3、恆定功率求功:如果物體受到變力作用,但變力的功率不變,則可以通過W=Pt來求功,常見用在機車以恆定功率啟動時的有關題目中。
4、動能定理求變力做功:動能定理是求變力做功最常用的方法,如果知道一個過程中的動能變化量,那麼這個過程中的合力所做的功就等於動能變化量;如果某一過程中,動能變化量為零,那麼這一過程中合外力做功為零。
Ⅶ 變力做功怎麼計算
直接積分就可以了
外力做的功W=FS
由於F是變化的
所以W=F*dS
積分得W=10X+2X^3
當X=4時
W=10*4+2*4^3=168J
再用能量守恆
1/2Mv^2=168
v=根號168