Question

一质量为m的小球用长为L的细绳悬挂于O点，小球在大小不变的水平拉力F作用下，从平衡位置P点缓慢的移动到Q

一质量为m的小球用长为L的细绳悬挂于O点，小球在大小不变的水平拉力F作用下，从平衡位置P点缓慢的移动到Q点，这时绳与竖直方向夹角为θ，则力F做的功是？

Answer 1

首先，“从平衡位置 P 点很缓慢地移动到O点”意思是说忽略小球的速度，即可以认为小球的速度始终是零，小球始终处于平衡的状态，在这个过程中只发生一种能量转换，即F对小球做功，转化为小球的重力势能。
这样一来，要求F做功，有两种思路：
1）直接用做功公式来求；因为是变力，所以无法做。
2）用能量转换的思路来做，即求小球重力势能增加了多少，这部分能量就是由F做功而来。 结果为mgl(1-cosθ)