7.变力做功问题

①W＝F·scosα是用来计算恒力的功，若是变力，求变力的功只有通过将变力转化为恒力，再用W＝Fscosα计算．

②有两类不同的力：一类是与势能相关联的力，比如重力、弹簧的弹力以及电场力等，它们的功与路径无关，只与位移有关或者说只与始末点的位置有关；另一类是滑动摩擦力、空气阻力等，在曲线运动或往返运动时，这类力(大小不变)的功等于力和路程(不是位移)的积．

③根据功和能关系求变力的功．如根据势能的变化求对应的力做的功，根据动能定理求变力做的功，等等．

④根据功率恒定，求变力的功，W=Pt.

⑤求出变力F对位移的平均力来计算，当变力F是位移s的线性函数时，平均力．

⑥作出变力F随位移变化的图象，图象与位移轴所围均“面积”即为变力做的功．

6.功是能量转化的量度.做功过程一定伴随能量的转化,并且做多少功就有多少能量发生转化.

5.功的计算

(1)恒力的功,直接利用W=Fscosα来计算,变力的功可用动能定理或功能关系计算.

(2)合外力的功:等于各个力对物体做功的代数和,即:W_合=W₁+ W₂+ W₃+……也可先求合力，再利用W=F_合scosα求解。

4.功有正负,但功是标量.

(1)功的正、负的判断:若0⁰≤α<90⁰,则F做正功; 若α=90⁰,则F不做功;若90⁰<α≤180⁰,则F做负功.

(2)功的正负的意义:功是标量,所以功的正、负不表示方向.功的正、负也不表示大小。功的正、负表示是动力对物体做功还是阻力对物体做功,或者说功的正、负表示是力对物体做了功,还是物体克服这个力做了功.功的正、负还表示能量转化的方向,如:重力做正功,重力势能减小,重力做负功,重力势能增加,合外力做正功,物体动能增加,合外力做负功,物体动能减小.

3.恒力对物体做功大小的计算式为: W =Fscosα,单位:J.

其中F应是恒力,α是F和s方向之间的夹角，scosα即为在力的方向上发生的位移。

2.做功的两个不可缺少的因素:力和物体在力的方向上发生的位移.

1.概念:物体受到力的作用,并在力的方向上发生一段位移,就叫做力对物体做了功.

(1)匀变速直线运动四个基本公式

(2)匀变速直线运动中几个常用的结论

①Δs=aT ²，即任意相邻相等时间内的位移之差相等。可以推广到s_m-s_n=(m-n)aT ²

②，某段时间的中间时刻的即时速度等于该段时间内的平均速度。 　，某段位移的中间位置的即时速度公式(不等于该段位移内的平均速度)。

可以证明，无论匀加速还是匀减速，都有

(3)初速度为零(或末速度为零)的匀变速直线运动的运动规律：

做匀变速直线运动的物体，如果初速度为零，或者末速度为零，那么公式都可简化为：　

　　 　，　 　，　 　，　

以上各式都是单项式，因此可以方便地找到各物理量间的比例关系。

(4)初速为零的匀变速直线运动的相关结论：

①第1秒末、第2秒末、第3秒末……的瞬时速度之比为1∶2∶3∶----∶ n

②前1秒内、前2秒内、前3秒内……的位移之比为1∶4∶9∶……

③第1秒内、第2秒内、第3秒内……的位移之比为1∶3∶5∶……

④前1米、前2米、前3米……所用的时间之比为1∶∶∶……

⑤第1米、第2米、第3米……所用的时间之比为1∶∶()∶……

对末速为零的匀变速直线运动，可以相应的运用这些规律。

(5)两个图像　 即位移-时间 图像与速度-时间 图像。研究和处理图像问题，要注意首先看清纵、横轴各表示的意义，采用什么单位，搞清所研究的图像的意义。

(Ⅰ)物体的s-t图像和物体的运动轨迹是根本不同的两个概念。

(Ⅱ)若图像不过原点，有两种情况：①图线在纵轴上的截距表示开始计时时物体的位移不为零(想对于参考点)；②图线在横轴上的截距表示物体过一段时间才从参考点出发。

(Ⅲ)两图线相交说明两物体相遇，其交点的横坐标表示相遇的时刻，纵坐标表示相遇处对参考点的位移。

(Ⅳ)图像平行于t轴，说明斜率为零，即物体的速度为零，表示物体静止

(Ⅴ)图像是直线表示物体作匀速直线运动，图像是曲线则表示物体作变速运动(因为各点的斜率不同，即物体在各点的速度不同)。

(Ⅵ)图像与横轴交叉，表示物体从参考点的一边运动到另一边。

(Ⅶ)图像的斜率为负值，表示物体沿与规定的正方向相反的方向运动。

(6)两个特例

①自由落体运动　 它是v₀=0，a=g的匀加速直线运动。

基本规律：

②竖直上抛运动　 它是的匀变速直线运动。竖直上抛的几个结论：最大高度 、上升时间 、上升和下降过程中通过同一位置时速率相等。基本规律：

(二)、多用电表的使用

(1)、多用电表

电流表、电压表和欧姆表有一个共同特点是都有一个小量程的电流表作为表头，因此，将它们的构成元件进行组合，就组成一个可以测量电流、电压和粗略测量电阻的多用电表，也称万用表；其结构原理如图所示。开关1、2用于测量电流，且开关1量程较大；开关3、4用于测量电阻；开关5、6用于测量电压，且开关6的量程较大。

(2)、关于多用电表的调零

多用电表的调零有两个，一个是电流调零，也叫机械调零；一个是电阻调零。

电流调零是用小螺丝刀，轻轻转动表盘下中间部位的调零螺丝，使在电流表中无电流时，指针指在电流“0”点。在实验前调节完毕后，整个实验过程中就不需要再调零了。

电阻调零，是选用欧姆档进行电阻测量前，让红、黑表笔短接(两表笔之间电阻为零)，调节电阻调零电位器，使表的指针指在电阻“0”处。由于欧姆表各档位内部电阻各不相同，每换一次档位，都要重新进行电阻调零。

(3)、欧姆表档位的选择

欧姆表两表笔断开时，指针指在“∞”，两表笔短接时，指针指在“0”，理论上讲0-∞的电阻都可以测量，但由于刻度的不均匀，读数误差很大，例如在指针偏角较小时，刻度盘数值很密，根本无法读数。欧姆表指针指在中值附近时比较精确。所以测量时应选择合适的档位，使指针偏转在中值附近时再读数。

(4)欧姆表测电阻的一般步骤：(1)机械调零；(2)估计被测电阻大小，选好挡位，进行调零，试测电阻大小；(3)若指针的偏角太大，说明所选的挡位较大，应换成低倍率的挡位，反之，则要换成高挡位；(4)换挡后再次进行调零，进行测量，记录数据；(5)测量结束后，应把开关旋到“OFF”挡，或交流电压最高挡。

测量电阻时的注意事项：(1)当两表笔直接接触，调节R无法使指针指到电阻零刻度时，应更换新电池；(2)测未知电阻时，应将未知电阻跟其电路分开；(3)测量时不要用手接触表笔的金属杆。

(一)、测定电池的电动势和内阻

1．实验原理

(1)根据闭合电路欧姆定律，路端电压U=E-Ir，改变外电阻R，测得多组U、I，代入公式可求得多组E、r数值，取其平均值作为电池电动势和内电阻。实验原理如图1所示。

(2)由公式E=U+Ir可得E=IR+Ir，改变外电阻R可得到多组I、r，代入公式可得多组E、r的数值，取其平均值作为电池的电动势和内电阻。实验原理如图2所示。

(3)由公式E=U+Ir可得E=U+r，改变外电阻R可得到多组U、r，代入公式可得多组E、r的数值，取其平均值作为电池的电动势和内电阻。实验原理如图3所示。

2．实验方法

利用水果电池或选用已使用过一段时间的1号干电池做实验效果较好，因为它们的内阻较大。

3．数据处理

公式U=E-Ir对于一定的电池来说E，r是常量，可将U、I看做一个一次函数的表达式，它的U-I图象是一条直线；以I为横坐标，U为纵坐标，用测定的几组I、U值画出U-I图象，如图4所示，直线跟纵轴的交点即为电动势E值，直线斜率的绝对值即为内电阻r的值。