练习 方向不变的作用力F = 6tN作用在一质量为3kg的物体上,物 体从静止开始运动,求此作用力的瞬时功率和前2s内做的功。
解: F 方向恒定, 物体开始静止,所以作直线运动,力的方向与
物体运动方向始终一致,且 t
P F
2tdt t
0 t
6t ? F m 6t d dt 2tdt dt m
从A 运动到B 时,W
dW ( Fx dx Fy dy Fz dz )
A
B
4.功的计算: 确定求哪个力的功; 写出该力随位置变化的关系; 写出dW 的表达式(关键);
确定积分上下限进行积分。
例题 如图,质量为m 的小球系于长为l 的细绳末端,细绳的 另一端固定在点O。现将小球在水平拉力的作用下,缓慢地从 竖直位置移到细绳与竖直方向成θ角的位置。求水平拉力所做 的功(不考虑空气阻力)。 解
dr j
质点系的内力对动量和动能的影响 进一步讨论一对内力的功
dW内 fij drj f ji dri fij drj fij dri fij (drj dri ) fij drji 相对位移
dW dr 由功的定义: P F F F cos Ft dt dt
(瞬时)功率等于力与速度的标积 或等于力的切向分量与速度大小的乘积 力矩的功率为:P
dW d M M dt dt
W Pdt
t1 t2
由功率求功:dW Pdt
外力的功
j f ij
一对内力f ji 和 f ij
时间dt内的功
dW内 fij drj f ji dri