Question

如圖所示，某個力F＝10 N作用于半徑R＝1 m轉盤的邊緣上，力F的大小保持不變，但方向保持任何時刻均與作用點的切線一致．則圓盤轉動一周的過程中，力F做的功為

A．0 J

B．20πJ

C．10 J

D．無法確定

Answer 1

答案：B
解析：

功的計算公式W＝Flcosα的適用條件是求恒力對物體所做的功，在本題中力F的方向不斷變化，屬于變力．為求力F所做的功，可把作用點所在的圓周分成很多小段，每一小段都足夠小，可認為是直線；物體通過每小段的時間足夠短，在這樣短的時間內，力的方向變化很小，可認為方向不變，可用公式W＝F·Δs來計算功，則在力F作用下圓盤轉動一周的過程中，力F所做的功為 　　W＝F·Δs1＋F·Δs2＋F·Δs3＋…＋F·Δsn 　　＝F(Δs1＋Δs2＋Δs3＋…＋Δsn) 　　＝F×2πR＝2πRF＝2π×1×10 J＝20πJ