Question

17．一个质量为m=1.0kg的小球，用长为L=2m的细线悬挂于O点，小球在F=10N的水平恒力作用下，从平衡位置P由静止开始运动到Q点，细线偏离竖直方向的角度为θ=30°，则在这一过程中，重力所做的功-10（2-$\sqrt{3}$）J，拉力F做的功10J．

Answer 1

分析 重力和拉力F都是恒力，直接根据功的计算公式求解．物体高度上升，重力做负功．

解答 解：重力所做的功 W_G=-mgL（1-cos30°）=-10×2×（1-$\frac{\sqrt{3}}{2}$）J=-10（2-$\sqrt{3}$）J
拉力F做的功 W_F=FLsin30°=10×2×0.5J=10J
故答案为：-10（2-$\sqrt{3}$），10．

点评 本题关键是要注意恒力做功表达式的适用范围，题中是恒力，故直接用公式求解；如果改为缓慢移动，则力不是恒力，只能用动能定理列式求解拉力做功．