借题发挥 判断力是否做功及做功正负的方法 (1)看力F的方向与位移l的方向间的夹角α——常用 于恒力做功的情形. (2)看力F的方向与速度v的方向间的夹角α——常用 于曲线运动的情形. 若α为锐角则做正功,若α为直角则不做功,若α为 钝角则做负功.
探究2、对公式W=Flcos α的理解及应用
一个恒力F对物体做功W=Flcos α有两种处理方法:
【典例2】 如图所示,质量为m=2 kg的物体静止在水平地面 上,受到与水平地面夹角为θ=37°、大小F=10 N的拉力作 用,物体移动了l=2 m,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3, g取10 m/s2.求 (1)拉力F所做的功W1; (2)摩擦力Ff所做的功W2; (3)重力G所做的功W3; (4)弹力FN所做的功W4; (5)合力F合所做的功W.
(1)W等于力F乘以物体在力F方向上的分位移lcos α,即物 体的位移分解为沿F方向上和垂直于F方向上的两个分位 移l1和l2,则F做的功W=Fl1=Flcos α; (2)W等于力F在位移l方向上的分力Fcos α乘以物体的位移l, 即将力F分解为沿l方向上和垂直于l方向上的两个分力F1 和F2,则F做的功W=F1l=Fcos α·l.功的正、负可直接由 力F与位移l的夹角α的大小判断.
一过程中,下列说法正确的是
( ).
①小球在A斜面上运动时,离斜面底端的竖直高度越来越小,小
球的运动速度越来越大. ②小球在A斜面上运动时,动能越
来越小,势能越来越大. ③小球在B斜面上运动时,速度越
来越大,离斜面底端的高度越来越小. ④小球在B斜面上运
动时,动能越来越小,势能越来越大.
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
2.图象法 变力做的功W可用F-l图线与l轴所围成的面积表示. l轴上方的面积表示力对物体做正功的多少,l轴下方 的面积表示力对物体做负功的多少.