浅谈利用功能转化来计算变力的功

中学物理学中,功的概念和计算占有很重要的地位。而对恒力做功可直接用公式W=FScosα计算就可求得。但对变力做功或做功过程不明显时,提出只要系统的能量和始末状态确定,则就可用能量转化来建立相应的功能关系式,计算变力做功,从而达到求功的目的。     

功的公式应用知多少

应用公式W—Fscosθ求功,学生都知道只适用恒力做功;若求变力做功,一般想到的方法是运用动能定理或功能原理求解,但是在有些条件下,上述方法却无能为力。有些条件下,可转变方法,将变力转化为恒力,依据功的定义式仍然可以用公式W一Fscosθ来求解。为此笔者结合功的概念和转变方法来谈谈W=Fscosθ的应用。     

变力做功的几种处理方法

利用公式W=Fscosθ来计算功时，F必须是恒力，即在做功的过程中，F的大小和方向都不能改变。如果在做功过程中，F是变化的，就不能直接应用公式W=Fscosθ计算了，这就需要把变力做功转化为恒力做功。笔者根据多年的教学经验，总结了如下的几种方法，结合例题讨论如下：     

功的分析和计算问题导学

功是物理学中的重要概念,是学习动能定理、机械能守恒、功能原理的基础,也往往是用能量观点分析问题时的切入点.因此,功的分析和计算是历年高考考查的热点内容之一,有时单独命题,有时在综合题中考查.为此,要求学生全面正确理解功的含义,恰当运用功的公式进行有关的计算问题.     

巧用动能定理解决物理问题

1动能定理的优越性 1）动能定理不仅适用于恒力做功的问题,也适用于变力做功的问题;     

动能定理的几个特殊用法

由于动能定理反映了物体始末状态的动能变化与其合力做功的数值关系,所以对过程中物体运动性质、运动轨迹,是恒力做功还是变力做功等运动细节不需要深究,因此有着广泛的应用．除了基本用法,笔者又探寻到动能定理的一些特殊运用,供大家参考．     

变力做功的求解方法

在利用功的定义式W=Fscos θ求解时,式中的作用力F必须为恒力,即力F在做功过程中其大小和方向都不能改变,如果F是变力,就不能用上式直接计算.下面就结合实例,介绍几种变力做功的求解方法.     

变力做功的计算方法

在高中物理学中,功的定义式为W＝Fscos口,其中F是恒力,适用于求恒力做功,其中s是力F的作用点发生的位移,α是力F与位移s的夹角．但如果是变力做功,即力的大小、方向在做功过程中发生了变化,就很难套用该公式了．那么,在高中知识的范围内如何处理有关变力做功的问题呢？下面介绍几种方法．     

变力功的求法

根据功的公式W=Fscosα只能求恒力做功.因此,要求解变力做功,须另辟思路.1.动能定理法例1如图1所示,汽车从静止开始由A点向B点加速运动,并通过绳、定滑轮从井中吊起质量为m     

浅谈变力做功问题

在物理学中功的计算是一个非常重要的知识点,对恒力做功,可用公式W =Fscosθ 来求解,容易掌握,但涉及变力做功的问题,对于刚学功的同学来说往往束手无策,下面便是求解变力做功的几种常用方法及思路.     

“功”的计算立体化复习

做功是能量的转化过程，功是能量的转化量度．功的计算在功能关系问题中占有十分重要的地位．对于功的计算则没有一个“万能的公式”，在实际问题中应根据不同的情况，相应的采用不同的方法来求解，因此很多学生在处理做功的问题时常常感到困难，不知如何下手．高考复习阶段，可对“功”的计算采用立体化复习，归纳起来，有3种方法．     

变力做功求解方略

求解变力做功的方法很多,下面是几种较为常见的方法.一、用公式W=Fscosθ求解若变力F的方向不变且大小与位移关系呈线性变化,可将变力等效为平均作用力F,F=(F_min+F_max)/2,再利用W=Fscosθ计算变力做功.例1某人用竖直向上的力缓慢提起长为l、质量为m置于地面的铁链,求将铁链从开始提起到刚提离地面时提力所做的功.解析铁链被提升的过程中所受提力F的方向不变,大小从O逐渐均匀地增大到mg,这一过程中平均提力F=（0+mg）=mg/2,铁链在提力方向     

求变力做功的若干方法

一、图象法求变力功 例1 某个力与位移关系图线如下图所示，求该力的功，（已知该力与位移同向）     

例析物理解题思路

一、运用数学技巧妙解当两数之和为一常数时,若两数相等,其积最大.即为数学中的定和求积定理,它在求解某些条件似少的物理题中往往能起到柳暗花明又一村的效果.例1如图1所示电路,电源电动势ε=12V,内     

变力做功的计算

功是表示力在空间的累积作用的物理量,被定义为力、物体的位移、力的方向与物体位移方向间夹角余弦三者的积．用公式表示就是：W=Fseosa．在中学阶段,由于数学知识的限制,运用此式只能计算恒力（力的大小、方向均保持不变）的功．那么,中学阶段,如何计算变力的功呢？     

动能定理的3个典型应用

从近五年高考考点分布可以看出动能定理是高考的必考内容,涉及这部分的考题一般灵活性较强,试题涉及的主要内容包括：动能定理的理解与应用、动能定理中总功的分析与计算、功能关系的理解等．动能定理适用于恒力做功,也适用于变力做功,适用于直线运动也适用于曲线运动,因此该定理求解方便,应用广泛,本文将结合典型例题分析动能定理的3个典型应用．     

物体的位移还是力作用点的位移——对功定义式中位移的理解

本文就功的定义式中位移概念的理解作了分析探讨,指出此位移应该是物体在力作用下的位移,并加以举例说明。     

也谈变力做功的处理方法

功的计算是中学物理中的一个重要知识点,因此在高中物理学习中要求同学们能熟练掌握功的计算,对恒力做功,可用公式W=Fscosθ来求解,容易掌握,但涉及变力做功的问题,同学们往往束手无策,下面介绍七种变力做功的处理方法及思路．[第一段]     

计算功的过程中位移的确定

一、必须以地面为参照系． 位移是描述物体运动的物理量，具有相对性，在计算外力做功时由于涉及一个没有相对性的物理量——力，所以在高中阶段要求位移以地面为参照系．