问题 问答题

如图所示,用恒力F拉一个质量为m 的物体,由静止开始在水平地面沿直线运动的位移为s,力F与物体运动方向的夹角为α,已知物体与地面的动摩擦因数为μ,当地的重力加速度为g.试求:

(1)拉力F对物体所做的功W

(2)地面对物体摩擦力f的大小

(3)物体获得的动能Ek

答案

(1)根据功的公式,拉力F 对物体所做的功为:

     WF=Fs cosα------①

   (2)对物体进行受力分析,并对拉力F进行分解如右图所示:

    根据物体在竖直方向的平衡条件可知:

    F2+FN=G---------------②

    F2=Fsinα----------③

   由②③得:FN=mg-Fsinα

   再根据滑动摩擦力公式f=μFN

    解得:f=μ(mg-Fsinα)-------④

   (3)根据动能定理W=EK2-EK1得:

     WF-fs=EK2-0---------⑤

    由①④⑤解得:物体的末动能EK2=Fs cosα-μ(mg-Fsinα)s

   答:(1)拉力F对物体所做的功为 Fs cosα

       (2)地面对物体摩擦力f的大小为f=μ(mg-Fsinα)

        (3)物体获得的动能为Fs cosα-μ(mg-Fsinα)s

单项选择题 A1/A2型题
单项选择题 案例分析题