Question

如图所示，某个力F＝10 N作用于半径R＝1 m转盘的边缘上，力F的大小保持不变，但方向保持任何时刻均与作用点的切线一致．则圆盘转动一周的过程中，力F做的功为

A．0 J

B．20πJ

C．10 J

D．无法确定

Answer 1

答案：B
解析：

功的计算公式W＝Flcosα的适用条件是求恒力对物体所做的功，在本题中力F的方向不断变化，属于变力．为求力F所做的功，可把作用点所在的圆周分成很多小段，每一小段都足够小，可认为是直线；物体通过每小段的时间足够短，在这样短的时间内，力的方向变化很小，可认为方向不变，可用公式W＝F·Δs来计算功，则在力F作用下圆盘转动一周的过程中，力F所做的功为 　　W＝F·Δs1＋F·Δs2＋F·Δs3＋…＋F·Δsn 　　＝F(Δs1＋Δs2＋Δs3＋…＋Δsn) 　　＝F×2πR＝2πRF＝2π×1×10 J＝20πJ