Question

搬用工人一直用水平方向的力，把货物从水平地而的A点推到Q点（地而粗糙程度保持不变）。如图甲所示，第2s从B点以1.5m/s的速度匀速直线推着货物前进，推力为F₁=200N。12s后到C点，第14s从D点以0.5m/s的速度，继续推着货物匀速直线运动，该货物前进15m到达终点Q，从D点到Q点过程中搬运工人作用于货物上的水平方向的推力为F₂，货物运动的速度—时间图象如图乙所示。求：

（1）求搬运工人把货物从B点推到C点过程中，推力所做的功W₁______以及对应的功率P₁______；

（2）F₁和F₂的大小关系为：F₁______F₂（选填“大于”或“等于”或“小于”）；分析的依据是：______；

（3）搬运工人把货物从A点推到Q点的全过程，所做的功为W₂。若搬运工人用叉车搬运货物，叉车托起货物之后从A点匀速直线移到Q点（如图），此过程中，叉车对货物的支持力做的功为W₃，则W₂______W₃（选填“大于”或“等于”或“小于”）。请说明你的理由：______。

Answer

3000J 300W 等于 见解析 大于 见解析

【解析】

(1)[1]货物从B点推到C点运动的路程

sBC=vt1=1.5m/s×(12s-2s)=15m

推力所做的功

W1=F1sBC=200N×15m=3000J

[2]对应的功率

P1==300W

(2)[3][4]货物匀速直线运动，均处于平衡状态，此时推力均等于受到的摩擦力，又因为压力大小与接触面粗糙程度不变，因此摩擦力大小相等，推力大小相等，即

F1=F2

(3)[5][6]叉车托起货物之后从A点到Q点，叉车对货物的支持力与货物的运动方向垂直，因此支持力所做的功W3=0J，W2大于W3。