A. 一个小球从一个半圆弧滑下,圆弧表面有摩擦力系数k,求摩擦力做功的方程式
我表示这个问题首先值得质疑,
1.小球从半圆弧滑下,怎么就是滑动而非滚动?有什么其他外力使其不能滚动?
2.半圆弧是凹是凸?存在两种情况,并且可以肯定的是这两种情况肯定不一样,楼主没有明确。
853211112358设想的情况简单一些。
如果撇开这些看:根据853211112358的图中标记的θ ,
他的方程除了第一个多了个sinθ,其余都是对的,即:
一小段的功为 , dw=kN r dθ ;
动力学方程 , N=mgsinθ+mv^2/r ;
能量方程 , mgrsinθ=1/2 mv^2+w
变成解微分方程dw/dθ+2kw=3kmgrsinθ
初始条件 θ=0,w=0, 解得积分常数为0,
即解一个一阶线性微分方程 解起来还比较麻烦,要死算还是可以算的。
考虑到很可能是你自己想的题目,并且还存在前面关于滚动滑动的质疑,
算出来也没多少意义,方法就这样了。
关于补充问题,离心力这个词慎用,不清楚地话尽量用向心力,
任一位置的向心力,知道根据mgrsinθ=1/2 mv^2+w算出速度v
再根据F=mv^2/r求出来。
B. 如何算物块在运动时的斜面体上,物块受摩擦力所做的功急~~
呵 我来解答吧
摩擦力做功比较晕的一般有两种情况:
1、像楼主说的那样,对功的定义理解不清,功的定义为,力乘以物体在力的方向上通过的距离,因此,就题目所问就是摩擦力乘以通过斜面的长度。
当然,力是可以分解的,斜面上的摩擦力可以分解为水平分力和竖直分力,因此,摩擦力所做的功也可以等于 水平分力*相对地面的位移 + 竖直分力*竖直高度的位移。
2、还有一种情况,比如,一个长为L木板向右运动距离S,同时上面有一个小木块从木板的左边运动到右边。问摩擦力所做的功。
这时摩擦力做的功就是 f*(S+L) , 即要注意小木块在摩擦力方向上的位移是L+S
吃透摩擦力,不难的。加油。
C. 曲面摩擦力做功积分
∫(0,π/2)m*g*u*r*sin(x)dx=gmru
其中u为摩擦因数
∫(0,π/2)m*g*u*r*sin(x)dx表示对表达式
m*g*u*r*sin(x)dx积分,积分上限为π/2,下限为0
最后结果gmru表示摩擦力做了怎么多负功!
u=0.1的话,结果为0.1mgr
D. 牵引力,阻力和摩擦力关于做功的题怎么解
1、牵引力的功的求法:
(1)若牵引力大小恒定,做的功就是牵引力 x 路程
(2)若牵引力的功率恒定,牵引力做的功就是功率 x 运动时间
(3)若牵引力随位移均匀变化(就像弹簧的弹力那样),牵引力的功可以用平均牵引力 x 位移
(4)还可用动能定理求解
2、阻力总是做负功;若是阻力恒定,就用求功公式,若不恒定,可用动能定理求解
3、摩擦力做功计算是同学做题时容易疑惑的问题,概括的说分为三种情况,下面举例说明:
(1)在摩擦力大小、方向都不变的情况下,应该用功的公式求。
(2)在摩擦力大小不变,方向改变时,由微元法,可将变力功等效成恒力功求和,即功等于摩擦力乘以路程。但要弄清摩擦力的功是正功还是负功.
(3)摩擦力大小、方向都在时刻改变时,物体在曲面上运动中,速度V越大时,压力也越大,则由摩擦力与压力成正比可知,压力越大,f也越大,摩擦力做功越多。具体求法也要结合动能定理求解。
以上这些希望对你有帮助。