第1题:
0-t1:速度0→v,加速度a→0(力F→0)。t1-t2:速度v→0,加速度0→-a(力0→-F)。t2-t3:速度0→-v,加速度-a→0(力-F→0);t3→t4:速度v→0,加速度0→a(力0→-F)。功率P=F*v,答案显然是BC。
用数学分析更简单:v=v0*sin(ωt),a=(v)'=ωv0*cos(ωt),功率P=F*v=(mav0)*sin(ωt)*cos(ωt)。
……
第2题:
向心力的加速度a=v^2/r=ω^2/r,你要搞清楚的是v不变还是ω不变,就像欧姆定律中功率P=U^2/R=I^2*R。这里显然是角速度ω不变,半径r越大向心力越大。
摩擦力是可以做正功的,严格按照做功的概念W=F*s。受力分析中可知,除了重力就只剩摩擦力,(水平面)重力不做功,显然是摩擦力在做功。此题的摩擦力不但做正功而且向心力也是摩擦力提供的。
摩擦力做功是一个难点,如何计算摩擦力做功,需要掌握以下几点:
1、合外力是否为0,用牛一判断。
物块跟随圆盘转动,物块做圆周运动,不是静止或匀速直线运动,所以物块的合外力不是0。
2、合外力由谁提供?受力分析。
物块除了垂直方向上的重力和支持力,就只有水平面的摩擦力。而物块只是在水平面运动,所以合外力只能由摩擦力提供。
3、如何判断做功?严格按做功的概念W=F*s,判断力F与位移s的方向。
因为题目明确告诉你是变速圆周运动不是匀速圆周运动,虽然向心力不做功,但圆周切线方向是在做功的。这个功也只能是摩擦力做功。
如果是匀速圆周运动,则摩擦力不做功,因为切线方向上摩擦力的分力为0,摩擦力只提供向心力,而向心力是不做功的。
0-t1:速度0→v,加速度a→0(力F→0)。t1-t2:速度v→0,加速度0→-a(力0→-F)。t2-t3:速度0→-v,加速度-a→0(力-F→0);t3→t4:速度v→0,加速度0→a(力0→-F)。功率P=F*v,答案显然是BC。
用数学分析更简单:v=v0*sin(ωt),a=(v)'=ωv0*cos(ωt),功率P=F*v=(mav0)*sin(ωt)*cos(ωt)。
……
第2题:
向心力的加速度a=v^2/r=ω^2/r,你要搞清楚的是v不变还是ω不变,就像欧姆定律中功率P=U^2/R=I^2*R。这里显然是角速度ω不变,半径r越大向心力越大。
摩擦力是可以做正功的,严格按照做功的概念W=F*s。受力分析中可知,除了重力就只剩摩擦力,(水平面)重力不做功,显然是摩擦力在做功。此题的摩擦力不但做正功而且向心力也是摩擦力提供的。
摩擦力做功是一个难点,如何计算摩擦力做功,需要掌握以下几点:
1、合外力是否为0,用牛一判断。
物块跟随圆盘转动,物块做圆周运动,不是静止或匀速直线运动,所以物块的合外力不是0。
2、合外力由谁提供?受力分析。
物块除了垂直方向上的重力和支持力,就只有水平面的摩擦力。而物块只是在水平面运动,所以合外力只能由摩擦力提供。
3、如何判断做功?严格按做功的概念W=F*s,判断力F与位移s的方向。
因为题目明确告诉你是变速圆周运动不是匀速圆周运动,虽然向心力不做功,但圆周切线方向是在做功的。这个功也只能是摩擦力做功。
如果是匀速圆周运动,则摩擦力不做功,因为切线方向上摩擦力的分力为0,摩擦力只提供向心力,而向心力是不做功的。