Question

如图所示，质量m=10kg的物体放在水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.4，g取10m/s2，今用F=50N的水

Answer 1

解题思路：（1）先根据牛顿第二定律求解加速度，求解8s的位移，然后根据恒力做功表达式列式求解拉力做的功；

（2）对前8s过程根据动能定理列式求解即可；

（3）对运动的全过程根据动能定理列式求解．

（1）在运动过程中，物体所受到的滑动摩擦力为：

F_f=μmg=0.4×10×10 N=40 N

由牛顿第二定律可得物体加速运动的加速度a为

F-F_f=ma

所以：a=

F−Ff

m=[50−40/10] m/s²=1 m/s²

由运动学公式可得在8 s内物体的位移为：

l=[1/2]at²=[1/2]×1×8²m=32 m

所以力F做的功为

W=Fl=50×32 J=1 600 J

（2）由动能定理可得：

Fl-F_fl=[1/2]mv²-0=E_k

所以E_k=（1 600-40×32）J=320 J

（3）对整个过程利用动能定理列方程求解

W_F+W_Ff=0-0

所以|W_Ff|=W_F=1 600 J

即物体从开始运动到最终静止克服摩擦力所做的功为1 600 J．

答：（1）力F所做的功为1600J；

（2）8s末物体的动能为320J；

（3）物体从开始运动直到最终静止的过程中克服摩擦力所做的功为1600J．

点评：

本题考点： 功的计算；动能．

考点点评： 本题关键是明确物体的运动情况和受力情况，然后选择恰当的过程根据动能定理列式求解，基础问题．