如圖5-1所示,恒力F繞滑輪拉細(xì)繩使物體A在水平桌面上產(chǎn)生位移s,恒力方向與水平方向成θ角,求此恒力所做的功.

圖5-1

思路分析:力F為恒力,可考慮由功的定義式求解,即力與力的方向上的位移的乘積,也可用等效的方法,因?yàn)镕的拉動(dòng)使物體前進(jìn),物體相當(dāng)于受水平拉力F和與水平方向成θ角的斜向上的拉力,物體發(fā)生的位移為s.

    解法一:如圖5-2所示,選繩上的一點(diǎn)P為研究對(duì)象.當(dāng)物體前進(jìn)位移s時(shí),點(diǎn)P從A移到了A′,AA′為點(diǎn)P的位移,在力的方向上的位移則為AC

圖5-2

    作BD⊥AC,由于CD=A′B=s,AB=s

AD=ABcosθ=scosθ

    故AC=s(1+cosθ)

    故W=F×AC=Fs(1+cosθ).

    解法二:力F做的總功,等效成水平力F及與水平成θ角的力F做功之和,故有:

W=Fs+Fscosθ=Fs(1+cosθ).

答案:Fs(1+cosθ)


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作用于O點(diǎn)的五個(gè)恒力的矢量圖的末端跟O點(diǎn)恰好構(gòu)成一個(gè)正六邊形,如圖3-1所示。這五個(gè)恒力的合力是最大恒力的(    )

圖3-1

A.2倍             B.3倍               C.4倍                D.5倍

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在光滑的水平面內(nèi),一質(zhì)量m=1 kg的質(zhì)點(diǎn)以速度v0=10 m/s沿x軸正方向運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)原點(diǎn)后受一沿y軸正方向的恒力F=5 N作用,直線OA與x軸成37°角,如圖5-10所示.求:

圖5-10

(1)如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線OA相交于P點(diǎn),則質(zhì)點(diǎn)從O點(diǎn)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間以及P點(diǎn)的坐標(biāo);

(2)質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過(guò)P點(diǎn)時(shí)的速度.

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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:

如圖5-1所示,長(zhǎng)L=75cm的靜止直筒中有一不計(jì)大小的小球,筒與球的總質(zhì)量為4千克,現(xiàn)對(duì)筒施加一豎直向下、大小為21牛的恒力,使筒豎直向下運(yùn)動(dòng),經(jīng)t=0.5秒時(shí)間,小球恰好躍出筒口。求:小球的質(zhì)量。(取g=10m/s2

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