高一物理题 关于向心力和动能定理的光滑水平面上,一小球在拉力(向心力)F作用下沿一圆周匀速运动,圆周半径R,当拉力增大到8F时,小球恰可沿半径R/2的圆周匀速运动。 在上述增大拉力的过程中,拉力对球做的功为?(圆心位置没变哦)
2019-06-22
高一物理题 关于向心力和动能定理的
光滑水平面上,一小球在拉力(向心力)F作用下沿一圆周匀速运动,圆周半径R,当拉力增大到8F时,小球恰可沿半径R/2的圆周匀速运动。 在上述增大拉力的过程中,拉力对球做的功为?(圆心位置没变哦)
优质解答
你要明白,拉力做功啦,虽然初状态与末状态拉力方向与物体运动方向垂直,但两个状态切换时拉力做功。而此过程复杂,所以要用动能定理。力为 F 时,有 F=mv^2/R, 得动能为 E1=mv^2/2=FR/2
,力为 8F 时,有 8F=mV^2/(R/2) 得动能为 E2=mV^2/2=2FR
由动能定理可得,拉力对物体做功为
W=E2-E1=3FR/2
你要明白,拉力做功啦,虽然初状态与末状态拉力方向与物体运动方向垂直,但两个状态切换时拉力做功。而此过程复杂,所以要用动能定理。力为 F 时,有 F=mv^2/R, 得动能为 E1=mv^2/2=FR/2
,力为 8F 时,有 8F=mV^2/(R/2) 得动能为 E2=mV^2/2=2FR
由动能定理可得,拉力对物体做功为
W=E2-E1=3FR/2