高二物理中的功包括以下幾種:
1. 恒力做功:功的大小等于力乘以力的方向上物體的位移,恒力做的功可以用動能定理來求解。
2. 克服阻力做功:如果物體運動過程中受到的阻力不能忽略,那么它的總功就等于各個力做功的代數和,其中克服阻力做的功是阻力做的功。
3. 功率:功率是單位時間內所做的功,它是反映做功快慢的物理量。
4. 功的原理:使用機械時,人們所做的功,都等于不用機械而直接用手所做的功,這就是功的原理。
5. 總功:如果用P=F·S·cosθ表示總功率,用W=F·S表示機械所做的功表示機械做功的本領,則有總功和機械功之分。
以上就是高二物理中涉及到的功的一些主要內容,希望對你有所幫助。同時,高二物理中還涉及到一些關于功率、動能定理、重力做功、電場力做功等概念,這些也是需要理解和掌握的內容。
題目:一個質量為5kg的物體,在水平地面上受到一個大小為20N、方向與水平面成30度角斜向上的拉力作用,物體移動了2m的距離。求這個過程中物體所受的合外力對物體做的功。
解答:
首先,我們需要根據題意畫出受力分析圖,并確定各個力對物體所做的功。
力 F 的大小為:
$F = 20 \cos 30^{\circ} = 20 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 10\sqrt{3}$牛頓
物體受到的摩擦力大小為:
f = F × cosθ - F × cosθ = 20 × cos30^{\circ} - 20 × cos60^{\circ} = 10牛頓
物體受到的摩擦力方向與運動方向相反,所以摩擦力做負功,大小為:
Wf = - f × s = - 10 × 2 = - 20焦耳
拉力對物體做的功為:
$W = F \times s \times cos\theta = 10\sqrt{3} \times 2 \times \frac{\sqrt{3}}{2} = 30\sqrt{3}$焦耳
所以,合外力對物體做的總功為:
W總 = W - Wf = 30√3 - ( - 20) = 50√3焦耳
這個過程中物體所受的合外力對物體做的功為正值,說明合外力對物體做了正功。