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[综合知识] 功的计算

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发表于 2015-12-28 11:34:20 | 显示全部楼层 |阅读模式

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考点名称:功的计算

  • 功的计算公式:
    功(W)等于力(F)跟物体在力的方向上通过的距离(s)的乘积。(功=力×距离),W=FS。

    单位:
    国际单位制中,力的单位是N,距离的单位是m,功的单位是N·m,它有一个专用名称叫做焦耳,简称焦,用符号J表示,1J=1N·m。


  • 在利用该公式进行计算时的注意点:
    (1)力与物体移动的距离在方向上必须一致;

    (2)力与物体移动的距离必须对应于同一物体;

    (3)力与物体移动的距离必须对应于同一段时间。

  • 题文
    如图所示,在拉力F的作用下,重80N的物块A正以0.2m/s的速度在水平面上做匀速直线运动,此时弹簧测力计的读数为20N,该装置的机械效率为80%,求:
    (1)2s内,弹簧测力计的拉力对物块A所做的功;
    (2)拉力F的大小及拉力F做功的功率.

    题型:填空题难度:中档来源:不详




    答案
    (1)由题知:vA=0.2m/s,FA=20N,η=80%
    物体A在2s内移动的距离为sA=vAt=0.2m/s×2s=0.4m
    2s内,弹簧测力计的拉力对物块A所做的功W有=FAsA=20N×0.4m=8J;
    (2)绳子自由端移动的距离为s=
    1
    2
    sA=
    1
    2
    ×0.4m=0.2m,
    由η=
    W有
    W总
    =
    FASA
    FS
    =
    FA×0.4m
    F×0.2m
    =
    2FA
    F
    得:
    F=
    2FA
    η
    =
    2×20N
    80%
    =50N,
    拉力F做功的功率P=
    W
    t
    =
    FASA
    t
    =FAv=50N×0.1m/s=5W.
    故答案为:(1)8J;(2)50N;5W.






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