求解变力做功的六种方法，本文主要内容关键词为：做功论文,六种论文,方法论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
高中阶段求解某个力做功问题中，一般利用公式W=F·scosθ便可求解。但此公式中在做功过程力的大小、方向不能改变（即为恒力），若是变力问题就不能利用此公式。如何处理变力做功的问题？
方法一：化变力为恒力
例1 如图，一人用绳子提升质量为m的物体，从A点缓慢地移到B，∠AOB=45°，
。求拉力做的功？
解析 人拉绳子的过程中拉力等于物体的重力的大小，大小不变，但方向在变，属于变力做功，不能直接利用公式求解。但是人对绳子的拉力做功等于绳子拉物体做的功，所以可以把人的拉力做功转化成绳子拉力做功。
方法二：利用动能定理求解
动能定理的内容是物体所受外力的总功等于物体动能的变化，即
。若物体所受力中只有一个力是变力，而其他恒力做功比较容易求解的，便可以利用动能定理求解变力所做的功。
例 如图所示，小球用一根细绳系住在光滑的水平面上做匀速圆周运动，当半径为R时，拉力为F，半径为R/2时，拉力为8F，求拉力做的功？
解析 F是变力，而重力和支持力不做功，所以拉力F做的功等于物体动能的变化
方法三：利用功能原理求解
功能原理是除重力以外其他力的功等于机械能的变化。因此我们只需知道机械能的变化便可求变力的功。
例 一质量为m的小球，用长为L的轻绳悬挂于O点，小球在水平拉力F作用下，从平衡位置P点很缓慢地移到A点，求拉力F做的功？
解析 由于小球运动过程很缓慢，因而小球在运动过程始终处于平衡状态，由受力分析可知水平拉力为变力(F=mgtgθ)，因而不能用功的定义式求解，但由功和能的关系可知，在此过程中拉力做功等于小球增加的重力势能。
方法四：利用W=pt求解
例 汽车以恒定功率起动，汽车在速度达到最大之前，由P=Fv可知牵引力为变力，不能用公式求解。
但牵引力的功率一定，故
方法五：利用平均力求解
公式W=F·scosθ可以转变成
。但应用此公式时应注意F是s的一次函数。
例 如图水平弹簧振子质量m，在平衡位置O点与ab之间来回振动，振幅为A，求从a→O过程，弹力做的功？
方法六：利用图象法求解
例 质量为5kg的物体放在光滑水平面上，在外力F的作用下，由静止开始做直线运动，图示是此外力的F-x图象，求(1)物体在4m处的动能；(2)物体动能的最大值。
解 根据F-x图象中曲线下的面积物理意义O以及动能定理，可以求出外力做的功和动能的增量。
(1)物体运动了4m时，外力做功的大小等于梯形ABCO的面积
减去ΔCDE的面积
，而外力做功的大小等于动能的增量。所以：
(2)由图可知，当x=3.2m时，曲线下正面积最大，即外力做功最多，动能增量最大。
变力做功问题一直是难点，也是检验学生对物理知识掌握程度的好题。本文通过不同方法，对变力做功方法进行阐述，希望大家引起重视。
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