A. 一個小球從一個半圓弧滑下,圓弧表面有摩擦力系數k,求摩擦力做功的方程式
我表示這個問題首先值得質疑,
1.小球從半圓弧滑下,怎麼就是滑動而非滾動?有什麼其他外力使其不能滾動?
2.半圓弧是凹是凸?存在兩種情況,並且可以肯定的是這兩種情況肯定不一樣,樓主沒有明確。
853211112358設想的情況簡單一些。
如果撇開這些看:根據853211112358的圖中標記的θ ,
他的方程除了第一個多了個sinθ,其餘都是對的,即:
一小段的功為 , dw=kN r dθ ;
動力學方程 , N=mgsinθ+mv^2/r ;
能量方程 , mgrsinθ=1/2 mv^2+w
變成解微分方程dw/dθ+2kw=3kmgrsinθ
初始條件 θ=0,w=0, 解得積分常數為0,
即解一個一階線性微分方程 解起來還比較麻煩,要死算還是可以算的。
考慮到很可能是你自己想的題目,並且還存在前面關於滾動滑動的質疑,
算出來也沒多少意義,方法就這樣了。
關於補充問題,離心力這個詞慎用,不清楚地話盡量用向心力,
任一位置的向心力,知道根據mgrsinθ=1/2 mv^2+w算出速度v
再根據F=mv^2/r求出來。
B. 如何算物塊在運動時的斜面體上,物塊受摩擦力所做的功急~~
呵 我來解答吧
摩擦力做功比較暈的一般有兩種情況:
1、像樓主說的那樣,對功的定義理解不清,功的定義為,力乘以物體在力的方向上通過的距離,因此,就題目所問就是摩擦力乘以通過斜面的長度。
當然,力是可以分解的,斜面上的摩擦力可以分解為水平分力和豎直分力,因此,摩擦力所做的功也可以等於 水平分力*相對地面的位移 + 豎直分力*豎直高度的位移。
2、還有一種情況,比如,一個長為L木板向右運動距離S,同時上面有一個小木塊從木板的左邊運動到右邊。問摩擦力所做的功。
這時摩擦力做的功就是 f*(S+L) , 即要注意小木塊在摩擦力方向上的位移是L+S
吃透摩擦力,不難的。加油。
C. 曲面摩擦力做功積分
∫(0,π/2)m*g*u*r*sin(x)dx=gmru
其中u為摩擦因數
∫(0,π/2)m*g*u*r*sin(x)dx表示對表達式
m*g*u*r*sin(x)dx積分,積分上限為π/2,下限為0
最後結果gmru表示摩擦力做了怎麼多負功!
u=0.1的話,結果為0.1mgr
D. 牽引力,阻力和摩擦力關於做功的題怎麼解
1、牽引力的功的求法:
(1)若牽引力大小恆定,做的功就是牽引力 x 路程
(2)若牽引力的功率恆定,牽引力做的功就是功率 x 運動時間
(3)若牽引力隨位移均勻變化(就像彈簧的彈力那樣),牽引力的功可以用平均牽引力 x 位移
(4)還可用動能定理求解
2、阻力總是做負功;若是阻力恆定,就用求功公式,若不恆定,可用動能定理求解
3、摩擦力做功計算是同學做題時容易疑惑的問題,概括的說分為三種情況,下面舉例說明:
(1)在摩擦力大小、方向都不變的情況下,應該用功的公式求。
(2)在摩擦力大小不變,方向改變時,由微元法,可將變力功等效成恆力功求和,即功等於摩擦力乘以路程。但要弄清摩擦力的功是正功還是負功.
(3)摩擦力大小、方向都在時刻改變時,物體在曲面上運動中,速度V越大時,壓力也越大,則由摩擦力與壓力成正比可知,壓力越大,f也越大,摩擦力做功越多。具體求法也要結合動能定理求解。
以上這些希望對你有幫助。