W＝FS什么意思?

W=Fs是计算功的基本公式，对公式中的“s”应该理解为“物理的位移”呢，

还是理解为力的作用点的位移？不妨先看几个实例．

【例1】长为L、质量为m的匀质软绳盘绕在水平面上的木桩上，现用一水平恒

力以恒定的速度v拉绳的一端，忽略一切摩擦，如图1所示．

求：

（1）拉力的大小；

（2）在绳被拉直的过程中拉力对绳所做的功．

【分析与解】绳被拉直的过程中获得动量p=mv；绳被拉直所用的时间t=L/v．由

动量定理 Ft=p 可得：F=mv2/L.

F对绳所做的功，由动能定理可得

W=△Ek=mv2/2 ．

若由公式W=Fs计算F对绳的功，则有W=Fs=FL=mv2 ．

上述结果显然是错误的，其错在哪里呢？我们不妨分析一下绳由盘绕到被拉

直的全过程，在此过程中绳已不再是一个质点，绳上各点的运动是不相同的．在

上面计算功时，L是力的作用点的位移而不能视为绳的位移．若考虑绳的质心的位

移，我们可将绳的质心看作绳的中点，其位移 ．再由公式W=Fs计算，则

W=FL/2=mv2/2 ．

【例2】如图2所示，长为L、质量为M的木板静止在光滑的水平面上．一质量

为m 的木板从板的左端以较大的速度向右端滑去，最后从右端滑脱，在此过程中

木板向右滑行了s．若m与M间的摩擦系数为μ，试求摩擦力对m和M各做多少功？

【分析与解】在木板由左端滑向右端的过程中，木块与木板间的滑动摩擦力

的大小f=μmg．在此过程中，f对木板做负功，使其动能减小；f对木板做正功，

使木板获得动能．

对木板做功 W1=Fs=μmg(L+s) ．

对木板做功 W2=Fs=μmgs ．

在这个问题中，木板可看作质点，其位移的大小与它所受摩擦力的作用点的

位移的大小是相等的．而木板则不能当作质点，它的位移（s）与它所有的摩擦力

的作用点的位移（s+L）是不相同的．

【例3】如图3所示，力F恒定，使物体沿直线移动s，求此过程中力F所做的功．

【分析与解】在题给条件下，物体可视为质点，若取力的作用点的位移来计算

功，则W=Fs=Flcosθ ．由图3不难得出l=s(2(1+cosα))1/2=2scos(α/2) ，

θ=α/2 ，则

W=2Fscos(α/2)cos(α/2)=Fs(1+cosα)

若取物体的位移来计算功，则我们应考虑动滑轮的作用，由机械原理省力不

省功，即滑轮的作用使物体除受F的作用外，同时还受到一水平向右的作用力 ，

如图4.

F对物体做的功为

W=Fscosα+F's=Fs(1+cosα)．

归纳起来，笔者认为，当物体所研究的问题中可视为质点时，公式W=Fs中的s

即可是物体的位移，也可取力的作用点的位移；当物体在所研究的问题中不能当作

质点处理时，公式W=Fs中s一般应取物体的位移或质点系质心的位移而不应取力的

作用点的位移．

W是功，就是在力的方向上移动一段距离。
F是力的大小
S是距离，就是力移动的距离。
P是功率，功率是指物体在单位时间内所做的功，即功率是表示做功快慢的物理量。
W=FS是用来求做的功的。
如:推一个箱子用10N的力(F)，推了10m
W=FS=10N×10m=100J
W的单位是J(焦耳)
P的单位是W(瓦特)

物体在力作用下发生位移，力和物体位移的乘积叫功。
W ＝ FS 就是这意思。

物体所作的功W等于物体所受的力F乘以该力方向上通过的距离S

初二的物理知识------------功=作用力*在力的方向上通过的距离!