变力做功可以用平均力来,平均值法求变力做功的条件
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变力做功可以用平均力来求吗?
当已知力为线性变化的力或力是匀变的情况下,可以用平均力变力做功可以用平均力来求。用平均力处理变力问题的条件是力F依赖于一个线性函数确定和其函数自变量由位移S确定。
力力是物体对物体的作用,力不能脱离物体而单独存在。两个不直接接触的物体之间也可能产生力的作用。力是力学中的基本概念之一,是使物体获得加速度或形变的外因。在动力学中它等于物体的质量与加速度的乘积。被推拉的物体发生运动以及物体滑行时,由于摩擦而逐渐变慢,最后停止下来,都反映了力的作用。
功功也叫机械功,是物理学中表示力对物体作用的空间的累积的物理量,功是标量,其大小等于力与其作用点位移的标积,国际单位制单位为焦耳。
即使存在力,也可能没有做功。例如,在匀速圆周运动中,向心力没有做功,因为做圆周运动的物体的动能没有发生变化。同样的,桌上的一本书,尽管桌对书有支持力,但因没有位移而没有做功。
平均值法求变力做功的条件
变力f,速度v,当f=F(t),v=V(t)时,
t1到t2,的功等于∫【t1→t2】F(t)· V(t)dt,即瞬时功率与时间的积累。而瞬时功率=力乘以速率乘以力与速度方向的夹角的余弦,即fvcosθ。
当瞬时功率能够符合某种规律,能够求出平均功率时,即可得总功等于平均功率乘以时间。
安培力方向会变吗
平均力实际上并无准确定义。1.做题时如果碰到求平均力,就可用力于做功的关系求平均力,即功除作用距离。2.如果题目给了平均力的时候,没有其他办法可以求功,可以尝试使用。3.单单从数学角度,自然得积分,而物理题就适用前面我所说的
新概念物理题解
1.此题是变力做功,可以利用积分来求的
对力F进行X的积分,有w=2X+2X^2
X=5时 ,力对质点做的功为60J
2.变力均匀增加的,也可以利用平均值来求
X1=0m 时 F1=2
X2=5m 时F2=22
平均值为(F1+F2)/2=12
w=12*5=60J
利用平均力求变力做功
解:
铁锤每次做功都用来克服铁钉阻力做的功,但摩擦阻力不是恒力,其大小与深度成正比,F=f=kx,
可用平均阻力来代替。
在铁锤击第一次时,把铁钉钉入木块内深度为d,,平均阻力F1=1/2kd,做功W1=F1*d=1/2kd^2
第二次击入深度为d到x,平均阻力F2=1/2k(x+d),位移为x-d,做功为W2=F2(x-d)=1/2k(x^2-d^2)
两次做功相等:W1=W2
解后有:x=(√2)d=1.41d
所以第二次击入的深度为:1.41d-d=0.41d
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