Question

一質(zhì)量m=2kg的物塊在水平恒力F的作用下沿水平面運(yùn)動(dòng)，2s末撤去力F，其v-t圖象如圖所示．
（1）求前2s內(nèi)合外力做的功；
（2）整個(gè)過(guò)程中摩擦力f對(duì)物塊做的功．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)圖象應(yīng)用動(dòng)能定理求出合外力的功．
（2）由圖象求出物體的位移、加速度，然后由牛頓第二定律求出物體受到的摩擦力，由功的計(jì)算公式求出摩擦力做的功．

解答：解：（1）由圖象可知，2s末物體的速度為2m/s，
由動(dòng)能定理得，前2s合外力做的功：
W=

1

2

mv²-0=

1

2

×2×2²=4J；
（2）由圖象可知，整個(gè)過(guò)程的總位移：
s=

1

2

×6×2=6m，
由圖象可知，2-6s內(nèi)加速度大�。篴=

2

6-2

=0.5m/s²，
由牛頓第二定律得：f=ma=2×0.5=1N，
整個(gè)過(guò)程摩擦力對(duì)物體做功：
W=-fs=-1×6=-6J；
答：（1）前2s內(nèi)合外力做的功為4J；
（2）整個(gè)過(guò)程中摩擦力f對(duì)物塊做的功-6J．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了求合外力的功、摩擦力的功，應(yīng)用動(dòng)能定理、牛頓第二定律、功的計(jì)算公式即可正確解題．