有一道高一的物理题,但是我有点不懂......

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/11 09:20:00
有公式W=|F||S|cosθ

有规定:零向量与任意向量的数量积为0。

如果用力F推着某物体绕着某一个圆圈运动了一圈后回到原点,此时的位移应该是0,那力F到底算不算做功了?如果算,不符合公式;如果不算,又有点不符合常理...
应该是怎么回事,麻烦指点一下,并解释【清楚】一下... 谢谢了~``

力F要做功的,运用W=|F||S|cosθ 这个公式的时候,注意这个力F是恒力(大小、方向不变),现在用力F推着某物体绕着某一个圆圈运动了一圈后回到原点中,力F方向在不断改变,不能简单运用这个公式,应该运用“微元法”。
力F偏转一个极小的角度t中,力F经过的位移为s(s为极小的一个量),同样再偏转一个相同的角度,力F经过的位移仍为s,这样物体需要偏转2*π/t次,所得到的功W=F*s+F*s+F*s+···+F*s(共2*π/t个F*s)=F*L(L为圆周长)

当然算
这么解释吧 因为你用F推着物体转了一圈 所以F虽然是大小不发生变化 但是方向一定改变了 此时直接套用公式显然不合理
但是如果你将这个圆圈分成无数段 每一段和F在同一直线上 就可以用公式来算
每一微小位移上F做的功 之后在相加便可得出结论
如果这个圆的半径为R 周长就为2πR W=2πR*F
这种思想就类似于匀变速直线位移的推导 应懂得灵活运用

不算的。

正因为是位移,所以就是没有做功。

那譬如说:绕着400m的标准体育场跑步,跑400m平均速度是多少呢?(=0m/s)

因此要根据公式来,题目就不会做错了!

公式W=FS cosα 中S是位移,要与路程区别开来。例如,一个人从地面提起物体又放回原地,那么重力所做的功是多少呢?因为物体又放回原地了,物体位移的大小为零,所以W=0。要注意这里物体所走过的路程不为零。尽管物体曾经改变了运动状态(或者说能量状态),但最终物体回到了原来的运动状态,重力对物体作用的空间累积效应为零,没有改变物体的运动状态,即没有对物体做功。但要注意,有一种情况特别容易混淆:汽车沿直线走一个来回,位移的大小为零,那么根据公式W=FS cosα汽车发动机的动力所做的功是不是为零?从经验上我们就可以判断答案是否定的!错在那里呢?应当注意到汽车发动机动力的方向在汽车去和回当中发生了变化,我们应该把汽车的位移分解为去位移和回位移两段(注意合位移为零),分段应用公式W=FS cosα求动力对汽车所做的功,再分别对两段位移的功求代数和,就会发现动力对汽车所做的功不为零,【【这说明应用公式W=FS cosα计算功的大小时,要特别注意