Question

物体在水平拉力F作用下，沿水平方向作直线运动，拉力F与时间t的关系和物体的速度v与时间t的关系如图所示．由图可知，0-8

Answer 1

解题思路：分析两图，由共点力的平衡可得出摩擦力的大小；物体位移的大小等于速度图象与时间轴所夹的面积大小，求出0-8s内物体的位移；功率等于力与力的方向速度的乘积，而功等于力与力的方向的位移乘积；由总功的求法可得出0～8s 内拉力做的总功．

0～8s 内摩擦力对物体做的功，在运动过程中摩擦力是不变的，所以当做匀速运动时，摩擦力等于拉力，即f=F=2N

在2-8s内的位移可借助于图象，位移的大小等于图象与时间轴所夹的面积大小，即S=[1/2]×（3+6）×4=18m

前2秒物体不动，拉力不做功；

在2-8s内摩擦力做功，W=fS=-2×18J=-36J

前2秒内有拉力但没有位移，因此没有做功．

2-4s内拉力做功，W₁=F₁S₁=3×[1/2]×4×2=12J

4秒到7秒内拉力做功，W₂=F₂S₂=2×4×3W=24J

最后一秒有位移但没有拉力，因此没有功．

在 0～8s 内拉力做的总功为W=W₁+W₂=12J+24J=36J

第3s内的加速度a=[4/2]=2m/s²；

第3秒末的瞬时功率P=Fv=Fat=3×2×（3-2）W=6W

故答案为：36；6．

点评：

本题考点： 功率、平均功率和瞬时功率．

考点点评： 此题要抓住速度图象的物理意义求得位移，根据功和功率的公式分段计算功，求出功率．