如图所示,一质量为m=2.0kg的物体从半径为R=5.0m的圆弧的A端,在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直

如图所示,一质量为m=2.0kg的物体从半径为R=5.0m的圆弧的A端,在拉力作用下沿圆弧缓慢运动到B端(圆弧AB在竖直平面内).拉力F大小不变始终为15 N,方向始终与物体在该点切线成37°角.圆弧所对应的圆心角为60°,B0边为竖直方向.求这一过程中圆弧面对物体的摩擦力Ff做的功. (g取10 m/S2)
注意!题中并未说匀速运动
最好只用功的知识,因为还没学到势能动能,只学了功的计算。
车流 1年前 已收到4个回答 举报

mnbld 幼苗

共回答了22个问题采纳率:90.9% 举报

我觉得楼上的理解不够恰当.WF=F*COS37*AB的弧长?
因为你把F*COS37理解为圆弧面对物体的摩擦力了,实际上这个力是摩擦力和重力在圆弧面上的分力的总和(合力).
现在我们对m做受力分析就明白了:
拉力F,方向随m运动而变化
重力mg,方向始终垂直向下
摩擦力f,方向随m运动而变化,始终与圆弧面相切
圆弧面制程力N,方向随m运动而变化,始终与圆弧面垂直.
这4个力中,只有N没有对物体做功,因为N与运动方向始终垂直.
根据能量守恒定律,F做功=f做功+重力mg做功
1)F做功=F×cos37°×弧AB=15×0.8×5.23=62.76(J)
注:F与运动方向保持37°,F在垂直圆弧面的分力不做功,沿圆弧方向的分力做功就是上面计算的功,也就是F对m所做的功.个人认为题目的难点在这里.
2)mg做功=mg×(A点与B点的水平落差)=20×2.5=50(J)
3)摩擦力f做功=62.76-50=12.76(J)

1年前

6

wenzi821 幼苗

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楼上都不对
其实这题很简单,用微圆法
WF=F*COS37*AB的弧长即可
而缓慢即动能不变
W摩擦=WF
搞定

1年前

2

daijiamia 幼苗

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用能量守恒的方法
摩擦力做的功=机械能的变化+拉力做的功
机械能很好求的,就是势能的变化,动能是不变的,以为题目说是缓慢的移动
拉力做的功就是=拉力大小*物体的位移*位移和拉力的夹角

1年前

2

ysfan 幼苗

共回答了11个问题 举报

注意,是缓慢从A到B!就是忽略加速度。
F做的功-重力做的功=摩擦力做的功
W=F*cos37*R*pai/3-mg(R-R*cos60)

1年前

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