作业帮一道物理题,有个想法 希望解释.我知道可以用能量守恒做,想要用F表示 怎么做?
来源：学生作业帮 编辑：作业帮 分类：物理作业 时间：2024/07/14 18:27:51
一道物理题,有个想法 希望解释.我知道可以用能量守恒做,想要用F表示 怎么做?
如图可示,一质量为m的小球,用一根长为L的不可伸长的轻绳悬挂于o点,小球在水平拉力F的作用下,从平衡位置p点缓慢移至Q点(此绳与竖直方向的夹角为θ)的过程中,水平拉力做的功为?P点位于O点的竖直下放,Q点在P点的右边.
限制：不要用能量守恒,求出小球的重力势能变化,然后求出拉力做得功.
（这样是可以求出来得到 mgl（1-cosθ） ）
如何用F来表示拉力做得功. （可以用物理质量m,夹角θ,拉力为F）
求具体过程.
如图可示,一质量为m的小球,用一根长为L的不可伸长的轻绳悬挂于o点,小球在水平拉力F的作用下,从平衡位置p点缓慢移至Q点(此绳与竖直方向的夹角为θ)的过程中,水平拉力做的功为?P点位于O点的竖直下放,Q点在P点的右边.
限制：不要用能量守恒,求出小球的重力势能变化,然后求出拉力做得功.
（这样是可以求出来得到 mgl（1-cosθ） ）
如何用F来表示拉力做得功. （可以用物理质量m,夹角θ,拉力为F）
求具体过程.
这个积分很简单.
W=∫Fcosxds,其中x是小球任一位置时,位移方向（无限趋近于该点处切线方向）与F的夹角,ds是转过角度dx时的弧长ds=ldx,.F=mgtanx,W=∫mglsinxdx=-mglcosx,积分上限是θ,下限是零,故W= mgl（1-cosθ）.
W=∫Fcosxds,其中x是小球任一位置时,位移方向（无限趋近于该点处切线方向）与F的夹角,ds是转过角度dx时的弧长ds=ldx,.F=mgtanx,W=∫mglsinxdx=-mglcosx,积分上限是θ,下限是零,故W= mgl（1-cosθ）.