滑轮三部曲 涉及滑轮的力做功问题
2010-06-02 11:47:06 阅读15 评论0 字号：大中小
高一物理上有这么一道题，求力F通过滑轮对木块做的功。现做一个简单的总结，以供学生参考。
三部曲之一
F对木块做功，通过绳子对木块做功来实现。这里常常有一个误解，认为F做的功就等于“和F直接接触”的那段绳子做的功。如果是这样，另一段绳子做的功是由“什么”提供能源的？显然所有的能源都来自于F做的功，也就是说F通过“两段”绳子做功来实现对木块做功。
解决这道题有两种方法。法一：选择木块为研究对象，两端绳子做功直接由Fs×2来计算。法二：选择绳子和F接触的端点为研究对象，木块前进位移s，绳子端点前进的位移是2s（想一想！）。
三部曲之二
研究对象选谁呢？如果选绳子端点，此时位移比较复杂（如图），这里不做讨论。这里选择木块为研究对象要简单（自己试着做！）
三部曲之三
这里选择绳子端点做研究对象要简单，如果选择木块为研究对象要用到微积分的知识，高中不讨论。
小结：
解决此类问题有两个要点：
（1） 恰当选择研究对象
（2） 不考虑一切摩擦，F对物块做的功就等于力对绳子的端点做的功，也等于两段绳子对物块所做的功。
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