第 五 章 機(jī) 械 能本章備考特供 名師坐堂講方法解題方法系列講座(五)變力做功求解七法1轉(zhuǎn)換對象法求解典例1如圖所示，人用大小不變的力F拉著放在光滑水平面上的物體，開始時(shí)與物體相連的繩子和水平面間的夾角為，當(dāng)拉力F作用一段時(shí)間后，繩子與水平面的夾角是，圖中的高度是h，求繩子拉力FT對物體所做的功(繩的質(zhì)量、滑輪的質(zhì)量和繩與滑輪之間的摩擦均不計(jì)) 2“定理”法求解典例2如圖所示，質(zhì)量為2 kg的物體從A點(diǎn)沿半徑為R的粗糙半球內(nèi)表面以10 m/s的速度開始下滑，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度變?yōu)? m/s，求物體從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，摩擦力所做的功是多少？ (2)功能原理法功能原理的內(nèi)容：物體除重力和彈力以外的其他力所做的功的代數(shù)和等于物體機(jī)械能的增量，即W其他E機(jī)，上面典例2亦可用功能原理解答 答案3.75105 W 4“微元法”求解典例4用水平拉力，拉著滑塊沿半徑為R的水平圓軌道運(yùn)動一周，已知物塊與軌道間的動摩擦因數(shù)為，物塊質(zhì)量為m，求此過程中滑塊克服摩擦力做的功解析由題意知，物體受的摩擦力在整個(gè)過程中的大小Fmg不變，但方向時(shí)刻變化，是變力，若把圓周分成無數(shù)小微元段，每一段近似為直線，從而摩擦力在每一小段上方向不變(認(rèn)為與小的位移微元方向相反)，則每一小段可用恒力做功的公式計(jì)算，然后把各段累加起來，便可求得結(jié)果，這種方法簡稱“微元法” 如圖，把圓軌道分成s1、s2、s3、sn微元段，則物體在每一小段上克服摩擦力做的功分別為W1mgs1，W2mgs2，W3mgs3，Wnmgsn.因此，在一周內(nèi)物體克服摩擦力所做的功WW1W2W3Wnmg(s1s2s3sn)mg2R. 重要結(jié)論：若摩擦力(或空氣阻力)大小恒定，則物體克服摩擦力(或空氣阻力)做的功WFs(其中s為物體運(yùn)動的路程) 5“面積法”求解典例5(2016廣東佛山一中高三期中)一質(zhì)量為2 kg的物體，在水平恒定拉力的作用下以某一速度在粗糙的水平面上做勻速直線運(yùn)動，當(dāng)運(yùn)動一段時(shí)間后，拉力逐漸減小，且當(dāng)拉力減小到零時(shí)，物體剛好停止運(yùn)動，圖中給出了拉力隨位移變化的關(guān)系圖象已知重力加速度g10 m/s2，則根據(jù)以上信息能精確得出或估算得出的物理量有()