变力做功的求法论文

《变力做功的求法论文》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、变力做功的求法论文：浅析变力做功的求法《考试人纲》是高考纲领性文件，是高考命题的依据，是高中教学的“指挥棒”。《考试大纲》中要求分析综合能力:能够独立地对所遇到的问题进行具体分析，弄清其屮的物理状态，物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素，及有关条件；能够把一个较复杂问题分解为若干简单的问题，找出它们之间的联系；能够理论联系实际，运用物理知识综合解决所遇到的问题。比如在高中阶段，应用功的定义式w=flcosa来解题时，公式中f心须是恒力，但是日常生活中f常是变力，就不能直接运用公式w=flcosa来求变力做功问题，这就需要考生能够

2、独立地对所遇到的问题进行具体分析，弄清其屮的物理状态，物理过程和物理情境，找出其中起重要作用的因素，及有关条件；能够把一个较复朵问题转化为简单的问题，找出它们Z间的联系；能够理论联系实际，运用物理知识综合解决所遇到的问题。下面介绍五种求解变力做功问题的方法。一、用动能定理来求解动能定理内容：力在一个过程中对物体所做的功，等于物体在这个过程屮动能的变化。如果我们研究物体所受的外力中只有一个是变力，其它力都是恒力，而且这些力做功比较容易求，就可以用动能定理来求变力做功。例题1：如图所示，质量为lkg的物体从a点沿半径r为lm的粗糙半球内表面

3、以10m/s的速度开始下滑，到达b点时的速度变为2m/s,求物体从a点运动到b点的过程中摩擦力所做的功是多少？分析：物体从a运动到b的过程中，受到重力g,弹力fn和摩擦力ff三个力作用，在运动过程中，ff的方向和大小都发生改变，因此ff是变力，是变力作功问题。解答：物体从a运动到b的过程中，弹力fn不做功，重力g做功为mgro物体所受的三个力中摩擦力在物体从a运动到b的过程中，对物体所做的功为wf。则在高中物理中，变力做功不仅应用在力学中，在电磁感应中也有应用。变力做功还可以用公式w二pt求解。对于交通工具以恒定功率运动时，都可以求牵引

4、力这个变力所做的功。例题2：如图所示，电动机牵引一根原来静止的导体棒mn,质量m为0.1kg,电阻r为1?赘，导体棒价在处于磁感应强度b为It,竖直放置的框架上，框架宽l=lm当导体棒上升h为3.8m时获得稳定的速度，导体棒产生的热量为2j,电动机牵引棒时，电流表读数为la,电压表读数为7v,电动机内阻r为1?赘，不计框架电阻及一切摩擦,g取10m/so求:(1)棒能达到的稳定速度；(2)棒从静止到获得稳定速度所需的时间；(3)棒从静止到获得稳定速度电动机对导体棒所做的功。分析与解答：导体棒在运动过程中垂直切割磁感线，产生感应电流，感应

5、电流通过导体棒nm,使处在匀强磁场中的导体棒受到一个安培力的作用，根据f=bil、i=e/r和e=blv联立解得f=b212v/ro所以安培力是一个变力，这道题目属于变力做功问题。(1)电动机的输出功率p出二iu-i2r二1*7-12*1二6w而p出二fv当棒达到稳定时，由平衡条件得：f=mg+b订二mg+b212v/r联立得：p出二mgv+b212v2/r带入数据解得v=2m/s(3)根据公式w二pt求得：w二6j用公式w=qu求解在匀强电场中移动电荷的时候，可以直接根据恒力做功的公式求解。如果是在非匀强电场屮，由于电场力是变力，不能

6、用功的沱义式求解，但若已知电荷的电量和电场中两点间的电势差，我们就可以用公式wpu进行求解。求非匀强电场屮电场力做功吋,一般都用该方法求解。例3：电场中有a、b两点，它们的电势分别为d)a=-100v,4)b=200v把电量q=-2.0X10-7c的电荷从a点移动到b点，是电场力做功还是克服电场力做功？做了多少功？分析与解答：电荷从a到b的过程中，电场力作的功为:wab=quab=(-2X10-7)X(TOO-200)二6.0X10-5j因为w>0,所以是电场力做功。功的计算在屮学物理屮占有十分重要的地位，中学阶段所学的功的计算公式w=

7、flcosx只能用于恒力做功情况，对于变力做功的计算则没有一个固定公式可用，而变力做功问题贯穿整个高中物理，力学、电学、磁学中都有应用。对变力做功问题，高中阶段常用到的除以上五种方法，另外还有图像法、转变研究对象法、功能原理法等。在教学过程屮，通过对变力做功问题的求解，有利于提高学牛灵活运用所学知识，解决实际问题的能力，有利于培养学生的创造意识开拓学生思维。在教学资源丰富、网路搜寻方便和各种评比流行的时代，教师往往注重教学资源的收集与直接使用，追求快速成功的方法，缺乏对教学深入地思考与研究，因而难以丰富自己的学科知识底蕴。教师要回归教学

8、实践，就要从多角度找到解决这一问题的思路。突出教师的主导作用和学生的主体地位，最有效的办法就是在教学设计中对教学内容的把握、教学思路的设计、课堂教学结构的安排等有机的整合。努力构建便于交流和吸收的信息交互作