问题
选择题
在光滑水平面上有一静止的物体,现以水平恒力F1推这一物体,作用一段时间后,换成相反方向的水平恒力F2推这一物体,当恒力F2作用时间与恒力F1作用时间相同时,物体恰好回到原处,此时物体的动能为24J,则在整个过程中F1、F2分别对物体做的总功为( )
A.6J,18J
B.8J、16J
C.12J,12J
D.条件不足,无法判定
答案
设加速的末速度为v1,匀变速的末速度为v2,由于加速过程和匀变速过程的位移相反,又由于恒力F2作用的时间与恒力F1作用的时间相等,根据平均速度公式有
t=-v1 2
tv1+v2 2
解得
v2=-2v1
根据动能定理,加速过程
W1=
mv121 2
W2=
mv22-1 2
mv121 2
可知W1+W2=24,
=W1 W2
.1 3
则W1=6J、W2=18J.故A正确,B、C、D错误.
故选A.