利用斜面從貨車上卸貨,每包貨物的質量m=100kg,斜面傾斜角α=37,斜面的長度l=1.5m,貨物與斜面
利用斜面從貨車上卸貨,每包貨物的質量m=100kg,斜面傾斜角α=37,斜面的長度l=1.5m,貨物與斜面
用正交分解法,將貨物所受的重力G分解到與斜面平行的方向和與斜面垂直的方向,則有 N = G2 = mgcosα,f = μN = μmgcosα。由于斜面支持力N與位移垂直,所以支持力對貨物沒有做功即WN = 0。重力G對貨物所做的功WG可以用下列三種方法求解。方法一:根據功的定義。由于重力方向上的位移h = lsin37°,所以。WG = Gh = mglsin37° = 100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J。方法二:用公式W = Fscosα。由于重力與位移的夾角為90° - 37° = 53°,所以。WG = Glcos53° = mglsin37°≈100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J。
導讀用正交分解法,將貨物所受的重力G分解到與斜面平行的方向和與斜面垂直的方向,則有 N = G2 = mgcosα,f = μN = μmgcosα。由于斜面支持力N與位移垂直,所以支持力對貨物沒有做功即WN = 0。重力G對貨物所做的功WG可以用下列三種方法求解。方法一:根據功的定義。由于重力方向上的位移h = lsin37°,所以。WG = Gh = mglsin37° = 100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J。方法二:用公式W = Fscosα。由于重力與位移的夾角為90° - 37° = 53°,所以。WG = Glcos53° = mglsin37°≈100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J。
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斜面上的貨物受到重力G、斜面支持力N和摩擦力f共三個力的作用。貨物位移的方向是沿斜面向下。用正交分解法,將貨物所受的重力G分解到與斜面平行的方向和與斜面垂直的方向,則有 N = G2 = mgcosα,f = μN = μmgcosα。由于斜面支持力N與位移垂直,所以支持力對貨物沒有做功即WN = 0。重力G對貨物所做的功WG可以用下列三種方法求解。方法一:根據功的定義。由于重力方向上的位移h = lsin37°,所以WG = Gh = mglsin37° = 100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J方法二:用公式W = Fscosα。由于重力與位移的夾角為90° - 37° = 53°,所以WG = Glcos53° = mglsin37°≈100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J方法三:用力的分解等效。將重力分解為使貨物沿斜面下滑的分力G1和垂直緊壓斜面的分力G2,則有G1 = mgsin37°。由于G2與位移垂直,G2對貨物沒有做功,所以重力所做的功等于沿斜面向下的分力G1所做的功,即WG = G1l= mglsin37°≈100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J摩擦力f對貨物所做的功Wf= f lcos180° = - μmgcos37°· l ≈ - 0.2 × 100 × 10 × 0.8 × 1.5 J = - 240J外力對物體做的總功W總 = WN + WG + Wf = (0 + 900 – 240)J = 660J物體所受合外力 F合 = G1 - f = mgsin37° - μmgcos37°,方向與位移相同。合外力所做的功W合 = F合l = ( mgsin37° - μmgcos37° )l = mg (sin37° - μcos37°)l≈100 × 10 × (0.6 - 0.2 × 0.8 ) × 1.5J = 660J
利用斜面從貨車上卸貨,每包貨物的質量m=100kg,斜面傾斜角α=37,斜面的長度l=1.5m,貨物與斜面
用正交分解法,將貨物所受的重力G分解到與斜面平行的方向和與斜面垂直的方向,則有 N = G2 = mgcosα,f = μN = μmgcosα。由于斜面支持力N與位移垂直,所以支持力對貨物沒有做功即WN = 0。重力G對貨物所做的功WG可以用下列三種方法求解。方法一:根據功的定義。由于重力方向上的位移h = lsin37°,所以。WG = Gh = mglsin37° = 100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J。方法二:用公式W = Fscosα。由于重力與位移的夾角為90° - 37° = 53°,所以。WG = Glcos53° = mglsin37°≈100 × 10 × 1.5 × 0.6 J = 900 J。
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