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題目:一個質量為m的物體,在平行于斜面的拉力作用下沿斜面向上移動了距離l,斜面傾斜角為θ,物體與斜面的摩擦因數為μ,求拉力所做的功。
知識點:
1. 功的計算公式:W = Fs,其中F為力,s為物體在力方向上移動的距離。
2. 對于一個力F,我們需要知道它的方向和大小才能計算功。
3. 對于摩擦力,我們需要知道摩擦因數和物體的運動方向才能計算出摩擦力的大小。
解題過程:
首先,我們需要知道物體在拉力方向上移動的距離l,這個距離可以通過受力分析得到。物體受到重力、支持力和拉力的作用,其中拉力是平行于斜面向上的。根據牛頓第二定律,物體的加速度為gsinθ,因此物體在拉力方向上移動的距離為l = vt = lsinθ。
接下來,我們需要知道拉力的大小。根據受力分析,拉力的大小為F = f + G,其中f是摩擦力,G是重力。由于物體與斜面的摩擦因數為μ,因此摩擦力的大小為f = μGcosθ。因此,拉力的大小為F = G + μGcosθ。
最后,根據功的計算公式W = Fs,我們可以得到拉力做的功為W = Fs = (G + μGcosθ) × lsinθ。
這個例題可以幫助你理解拉力做功的計算方法,包括力的方向和大小、物體在力方向上移動的距離等知識點。通過這個例題,你可以更好地掌握高三物理的知識點。