Question

【题目】如图所示，光滑水平地面静止放着质量m=10kg的木箱，与水平方向成θ=60°的恒力F作用于物体，恒力F=2．0N．当木箱在力F作用下由静止开始运动4．0s，求

（1）4．0s内力F的平均功率；

（2）4．0s末拉力F的瞬时功率．

Answer 1

【答案】（1）0．2W（2）0．4W

【解析】试题分析：（1）木箱受到重力、恒力F、水平面的支持力作用，设加速度大小为a，将拉力正交分解，根据牛顿第二定律得：Fcos60°=ma

代入解得 a=0．1m/s2

移动的距离是x=at2=×0．1×42=0．8m

根据功的定义式w=Flcosα得

4．0s内力F所做的功w=Flcosα=2×0．8×cos60°=0．8J．

4．0s内力F的平均功率：P=W/t=0．2W

（2）4s末箱的速度为v=at=0．1×4=0．4m/s．

根据p=Fvcosα得4．0s末拉力F的瞬时功率p=Fvcosα=2×0．4×cos60°=0．4W．