Question

如圖所示，用水平拉力F=4N使物體由靜止開始沿粗糙水平面做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，前進(jìn)了x=2m的距離，已知物體的質(zhì)量m=1.0kg，物體與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．求：
（1）此過(guò)程中加速度a的大小
（2）此過(guò)程中水平拉力F所做的功
（3）物體在此過(guò)程后獲得的動(dòng)能．

Answer 1

分析：（1）對(duì)物體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出物體的加速度．
（2）根據(jù)W=Fx求出水平拉力F做功的大�。�
（3）根據(jù)動(dòng)能定理求出此過(guò)程中獲得的動(dòng)能．

解答：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律得，物體的加速度a=

F-μmg

m

=

4-0.2×10

1

m/s2=2m/s2．
（2）此過(guò)程中拉力F所做的功W=Fx=4×2J=8J．
（3）根據(jù)動(dòng)能定理得，Fx-μmgx=

1

2

mv2
則E_k=Fx-μmgx=8-0.2×10×2J=4J．
答：（1）此過(guò)程中加速度的大小為2m/s²．（2）水平拉力F所做的功為8J．（3）物體在此過(guò)程后獲得的動(dòng)能為4J．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了動(dòng)能定理和牛頓第二定律的基本運(yùn)用，基礎(chǔ)題，在解決第三問(wèn)時(shí)，也可以通過(guò)動(dòng)力學(xué)求解．