Question

物體在大小不變、方向始終沿著圓周的切線方向的一個(gè)力F的作用下繞圓周運(yùn)動(dòng)了一圈，又回到出發(fā)點(diǎn)．如下圖所示，已知圓周的半徑為R．請(qǐng)?zhí)骄壳罅�F做功的大小的求法．

Answer 1

答案：
解析：

導(dǎo)思：(1)做功的數(shù)量計(jì)算方法：恒力功由功的公式可直接計(jì)算，變力功可分為兩個(gè)或更多個(gè)階段去進(jìn)行計(jì)算．W＝F1Δs1＋F2Δs2＋…＋FnΔsn(Δsn為在力Fn方向上的位移)． 　　探究：(2)總功的計(jì)算方法：可以先求合力，再求總功．W＝F·s，如果各個(gè)力位移不同，那么把各個(gè)力的功分別求出，再求功的代數(shù)和，W＝F1·s1＋F2·s2＋…＋Fn·sn(sn為在力Fn方向上的位移)． 功的定義式是對(duì)恒力而言的，而在此問題中，牽引力的方向在隨時(shí)變化，是一個(gè)變力，所以不能亂套用公式．而這時(shí)，我們把整個(gè)的圓周分成很短的間隔Δs1、Δs2、Δs3…因?yàn)槊恳欢味己芏�，這樣在每一段上，我們可近似認(rèn)為F和位移Δs在同一直線上并且同向，故W＝F(Δs1＋Δs2＋Δs3＋…)＝2FπR．這是物理中常用的思想方法——微元法．