典例:有一重为150 N的小球在水平桌面上滚动了80 cm后滚出桌面,0.5 S后落在离桌面边缘水平距离为2m的地面上。若桌高1.25 m,则小球在整个运动过程中,重力做了多少功?其功率是多少?

九年级物理第十一章第四节机械功(初中物理第十章功和机械能之5典题1)(1)

分析:1小球在整个运动过程中,运动状态可分为二个阶段:

1.1第一阶段:小球在水平桌面上滚动了80㎝,

九年级物理第十一章第四节机械功(初中物理第十章功和机械能之5典题1)(2)

1.2第二阶段:小球滚出桌面落在离桌面边缘距离为2m的地面上。

九年级物理第十一章第四节机械功(初中物理第十章功和机械能之5典题1)(3)

2解析:

2.1小球在水平桌面上滚动时,因为在重力的方向上没有移动的距离,所以重力做功W1=0;

2.2在滚出桌面下落的过程中,在重力的方向上移动的距离h=1.25 m,则重力做功W2=Gh = 150N x 1.25 m =187.5J,

九年级物理第十一章第四节机械功(初中物理第十章功和机械能之5典题1)(4)

2.3综上,小球在整个运动过程中,重力做功为:

W=W1 W2=0 187.5J=187.5J,

则重力做功的功率为:

P=W/t=187.5J/0.5S =375W。

3小结:关于重力做功。

3.1地面上一切物体都受到重力作用,由于重力的方向竖直向下,因此物体只要有高度的变化,就一定有重力做功。

3.2通常情况下,物体下落,我们说成重力对物体做功,物体被举高,我们说成克服重力做功,重力做功的大小常用公式W = Gh 计算,式中“h”表示物体始末位置的高度差,也就是物体上升或下降的高度.

3.3注意:计算重力做功时,只考虑物体受到重力的大小和始末位置的高度差,与物体运动路径无关.如图所示,同一物体沿三条路径上升到同一高度,由W=Gh 可知,重力做功都相等。

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