力与功的问题 物理 求做功

初中物理，关于力和功的问题。~

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在F-x图象中，面积表示功。下图梯形面积就是F在3m内做的功。

物体合外力做的功等于该物体的动能改变量，由于初末速度为0，所以发动机做的功+摩擦力做的功=0。设牵引力F，摩擦力f。F*S1+f*S2=0又根据速度时间图，在0—20秒有牵引力做功，0—60秒一直有摩擦力。所以0—20秒 F-f=m*a1 20—60秒f=m*a2联立上面所有方程，其中S1=20*20/2=200（m） S2=60*20/2=600（m） a1=20/20=1（m/s2） a2=-20/40=-0.5（m/s2）所以发动机做功：F*S1=1.5*106 J汽车克服摩擦力做功：-f*S2=1.5*106 J

由图像求出两个阶段的加速度：a1=1m/s^2；a2=-0.5m/s^2；X1=200m；X总=600m；由两阶段的受力即可得到F牵-F阻=ma1；-F阻=ma2；则F阻=2500N；F牵=7500N；W牵=F牵*X1=1.5x10^6J；W克阻=|W阻|=1.5x10^6J；实际上不用求X总，根据全程动能定理：W牵+W阻=0-0可得。

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