一道关于功和能的高中物理题,有才者进质量为m的物理体A被绳牵着在光滑水平面内做匀速圆周运动,如右图,当拉力为F时,A的转动半径为r,当拉力增大为8F时,A仍做匀速圆周运动,其转动半径为r/2,

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/05 18:41:44

一道关于功和能的高中物理题,有才者进质量为m的物理体A被绳牵着在光滑水平面内做匀速圆周运动,如右图,当拉力为F时,A的转动半径为r,当拉力增大为8F时,A仍做匀速圆周运动,其转动半径为r/2,
一道关于功和能的高中物理题,有才者进
质量为m的物理体A被绳牵着在光滑水平面内做匀速圆周运动,如右图,当拉力为F时,A的转动半径为r,当拉力增大为8F时,A仍做匀速圆周运动,其转动半径为r/2,在A的转动半径从r变到r/2的过程中,拉力做的功为多少?

一道关于功和能的高中物理题,有才者进质量为m的物理体A被绳牵着在光滑水平面内做匀速圆周运动,如右图,当拉力为F时,A的转动半径为r,当拉力增大为8F时,A仍做匀速圆周运动,其转动半径为r/2,
半径为r 拉力为F 由F=mvv/r 求出转速为v初=√(Fr/m)
后来拉力为8F 半径变为r/2 8F=mVV/(r/2)求出转速为v末=√(16Fr/m)
很明显前后速度相差4倍,动能公式E=mvv/2
E初=Fr/2 E末=16Fr/2
动能相差16倍,前后动能差为15Fr/2既为拉力做功
图要竖着放

因为两次都是匀速圆周运动 所以依题意列圆周运动向心力表达式
F=m * v1的平方/r (1)式 和 8F=m * v的平方/r (2)式
拉力做功用动能定理来求
W=0.5mv1的平方-0.5mv2的平方
再代入(1)(2)两个式子得到W=7.5Fr