Question

20．現(xiàn)有水平推力F沿水平面長(zhǎng)方體木塊，已知長(zhǎng)方體木塊高h(yuǎn)=1.2m，木塊的密度ρ=0.5×10³kg/m³．推力F與木塊的速度v隨時(shí)間t變化的圖象分別如圖甲、乙所示，g取10N/kg．求：
（1）木塊對(duì)地面的壓強(qiáng)p．
（2）在3s～5s內(nèi)，推力對(duì)木塊所做的功．

Answer 1

分析 （1）設(shè)木塊底面積為S，則體積V=hS，木塊對(duì)地面壓力F=G，木塊對(duì)地面壓強(qiáng)p=$\frac{F}{S}$=$\frac{ρgSh}{S}$=ρhg；
（2）由圖乙可知3～5s內(nèi)木塊運(yùn)動(dòng)速度，利用s=vt求3～5s內(nèi)木塊運(yùn)動(dòng)距離，由圖甲可知3～5s內(nèi)推力，利用W=Fs求推力做的功．

解答 解：
（1）設(shè)木塊底面積為S，則體積V=hS，
木塊對(duì)地面壓力：
F=G=mg=ρVg=ρhSg，
木塊對(duì)地面壓強(qiáng)：
p=$\frac{F}{S}$=$\frac{ρgSh}{S}$=ρhg=0.5×10³kg/m³×1.2m×10N/kg=6000Pa；
（2）由圖乙可知3～5s內(nèi)木塊運(yùn)動(dòng)速度v=1.0m/s，
由v=$\frac{s}{t}$得3～5s內(nèi)木塊運(yùn)動(dòng)距離：
s=vt=1.0m/s×2s=2m，
由圖甲可知3～5s內(nèi)推力F=20N，
推力做的功W=Fs=20N×2m=40J．
答：（1）木塊對(duì)地面的壓強(qiáng)為6000Pa；
（2）在3s～5s內(nèi)，推力對(duì)木塊所做的功為40J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了壓強(qiáng)和功的計(jì)算，能從圖象中獲取有用的信息和利用好p=ρgh是關(guān)鍵．