重力做功如何计算

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计算重力做功公式:w=fs 。物体由于地球的吸引而受到的力叫重力 。重力的施力物体是地球 。重力的方向总是竖直向下 。物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比 , 计算公式是:G=mg , g为比例系数 , 大小约为9.8N/kg , 重力随着纬度大小改变而改变 , 质量为1kg的物体受到的重力为9.8N 。重力作用在物体上的作用点叫重心 。
做功是能量由一种形式转化为另一种的形式的过程 。做功的两个必要因素:作用在物体上的力和物体在力的方向上通过的距离 。经典力学的定义:当一个力作用在物体上 , 并使物体在力的方向上通过了一段距离 , 力学中就说这个力对物体做了功 。
物体克服重力做功怎么算克服物体的重力做功是指把物体举高,对物体的力至少等于重力,举高h,则克服重力做功W=Gh=mgh
如果物体下落,则物体的重力做功大小仍然是W=Gh=mgh
克服重力做功的公式单位计算克服重力做功:用重力与其克服重力运动距离的乘积 , W=Gh 。
竖直向上运动或有竖直向上分运动时 , 重力与运动方向相反做负功 , 此时运动物体须做功消耗能量以支持重力势能增加 , 此过程即为克服重力做功 。
例题:一个重500N的物体 , 受到一个力 , 垂直向上移动2m , 问此时力克服重力做功的大小 。
W=Gh=500N*h=1000J 。
则此时克服重力做功为100J 。

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变力所做的功
我们知道的公式 W=FS 仅对做功过程中F大小和方向不变的情况下才是正确的 , 那么在做功过程中F的大小或方向是变化的情况下 , 功的大小应该如何计算?在这种情况下 , 中学阶段我们有四种方法解决变力做功问题 。
一、平均值法:此法适用于力的方向不变 , 大小随位移(时间)成线性关系时 , 例如某个力F施加在物体上 , F=kx , 则W=(F1+F2)s/2 。
二、微元法:此法适用于力的大小不变 , 方向变化时 , 应将位移S细分为许多微小位移dS , 在每段 dS上可近似认为F的方向是不变的 , 这样F在这段dS上所做的功dW仍可表示为 dW=FdS, 力在每段dS上所做的功dW累加起来就可得到F在整段位移S上所做的功W。
在大学阶段 , 常用微积分来解决变力做功问题 , 则在dS位移上 , 力F的大小和方向近似不变 , 积分可得变力所做的功 。
三、等效替代法:此法适用于某变力所做的功和某个恒力的做的功相等时 。
四、图像法:画出F-S图像 , 则图像所包围的面积就是力所做的功 , 常用于力与位移成线性关系时 。
重力做功的平均功率计算公式(1)a=gsin30°=5m/s^2
重力在3s 内做功的功率是平均功率
3s内运动的距离S3=1/2at^2=22.5m
h=Ssin30°=11.25m
W=mgh=112.5J
P平均=W/t=37.5W
(2)3s末的功率是瞬时功率
3s末的速度V=5m/s^2*3s=15m/s
P=Vmgsin30°=75W
(3)2s内运动的距离S2=1/2at^2=10m
第3s内运动的距离S=22.5m-10m=12.5m
【重力做功如何计算,物体克服重力做功怎么算】第3s内下落的高度h3=12.5m*sin30°=6.25m
重力在第3s内做的功w3=mgh3=62.5J
重力在第3s内的功率P3=W3/1s=62.5w
克服重力所做的功的公式重力对物体做功公式是W=mgh 。
物理学上对做功有严格的要求 , 必须有力作用在物体上使物体沿着力的方向通过一段距离 , 其大小等于力和物体沿着力的方向通过距离的乘积 。重力的大小为G=mg , 沿重力方向通过的距离为h , 这样重力做功的公式就可以写成W=mgh 。
物体由于地球的吸引而受到的力叫重力 , 重力的施力物体是地球 , 重力的方向总是竖直向下 , 物体受到的重力的大小跟物体的质量成正比 。
质量(mass)是物体所具有的一种物理属性 , 是物质的量的量度 , 它是一个正的标量 。质量分为惯性质量和引力质量 。自然界中的任何物质既有惯性质量又有引力质量 。
重力势能定义:重力势能物体由于被举高而具有的能叫做重力势能 。对于重力势能 , 其大小由地球和地面上物体的相对位置决定 。物体质量越大、位置越高、做功本领越大 , 物体具有的重力势能就越大 。
重力做功与重力势能关系
重力势能变化与重力做功在绝对值上是相等的 。重力做功等于重力势能变化的负值 。也就是说 , 重力做正功 , 重力势能减小(因为重力做正功时 , 物体向下运动 , h减小 , 所以势能减小) 。
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