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如图所示,质量为1kg的物体静置于水平面上,现对物体施以水平方向的恒定拉力,1s...

如图所示,质量为1kg的物体静置于水平面上,现对物体施以水平方向的恒定拉力,1s末将拉力撤去,物体运动的v-t图象如图所示,试求:
(1)滑动摩擦力的大小;
(2)拉力的大小;
(3)在0-3s内滑动摩擦力做的功.
(4)在0-3s内外力做的总功.

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(1)根据图象求出减速运动阶段的位移,再根据动能定理列式求摩擦力; (2)根据图象求出加速过程的位移,再根据动能定理列式求拉力; (3)根据功的定义求摩擦力的功; (4)根据动能定理求总功. 【解析】 (1)根据图象,减速运动阶段的位移为 x2=×4×(3-1)=4m 对减速过程运用动能定理 -fx2=-mv2 解得 f=2N 即滑动摩擦力的大小为2N. (2)根据图象,加速运动阶段的位移为 x1=×4×1=2m 对加速过程运用动能定理 Fx1-f(x1+x2)=mv2 解得 F=6N 即拉力的大小为6N. (3)在0-3s内滑动摩擦力做的功为 W=-f(x1+x2)=-12J 即在0-3s内物体克服滑动摩擦力做功12J. (4)根据动能定理,对于整个运动过程 W=△Ek=0 即在0-3s内外力做的总功为零.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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