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- 2021-06-16 发布
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1.7.2
定积分在物理中的应用
复习:
求两曲线围成的平面图形的面积的一般步骤
:
(1)
作出示意图
;(
弄清相对位置关系
)
(2)
求交点坐标
;(
确定积分的上限
,
下限
)
(3)
确定积分变量及被积函数
;
(4)
列式求解
.
解
1:
求两曲线的交点
:
8
2
X
型求解法
解
2:
求两曲线的交点
:
Y
型求解法
设物体运动的速度
v
=
v(t)
(
v(t)≥0
)
,则此物体在时间区间
[a, b]
内运动的距离
s
为
一、变速直线运动的路程
v/m/s
t/s
10
40
60
30
O
A
B
C
解:
由速度-时间曲线可知
:
二、变力沿直线所作的功
1
、恒力作功
2
、变力所做的功
问题:
物体在变力
F(
x
)
的作用下做直线运动,并且物体沿着与
F(x)
相同的方向从
x=
a
点移动到
x=
b
点,则变力
F(x)
所做的功为
:
例
2
如图:在弹性限度内,将一弹簧从平衡位置拉到离水平位置
L
米处,求克服弹力所作的功.
解:
在弹性限度内,拉伸(或压缩)弹簧所需的力F(
x
)与弹簧拉伸(或压缩)的长度
x
成正比.
即:
F(x)=kx
所以据变力作功公式有
l
1
、一物体在力
F(x)=3x+4(
单位
:N)
的作用下
,
沿着与力
F
相同的方向
,
从
x=0
处运动到
x=4
处
(
单位
:m),
求
F(x)
所作的功
.
练一练
40
2.
一物体沿直线以
v=2t+3(t
的单位为
s,v
的单位为
m/s)
的速度运动
,
求该物体在
3~5s
间行进的路程
.
解
所求功为