Question

如图所示，质量m=10kg的物体放在水平面上，物体与水平面间动摩擦因数为?=0.4，取  g=10m/s²．今用大小为F=50N的水平恒力作用于物体，使物体由静止开始作匀加速直线运动．经t=8s后撤去 F，求：
（1）8s末物体的动能；
（2）物体从开始运动直到最终静止的整个过程中克服摩擦力所做的功．

Answer 1

分析：物体在粗糙水平面由静止被水平恒力拉着做匀加速直线运动，则由牛顿第二定律求出8s时的位移及速度．再由动能定理求出整个过程中克服摩擦力做的功．

解答：解：（1）物体受力分析，由合力求出加速度．则有：
F-μmg=ma
v=at
s=

1

2

at2
E=

1

2

mv2
由以上三式可得：E=320J   s=32m
（2）选取物体从静止到停止过程，由动能定理可得：
则有：Fs-W_f克=0-0
解之得：W_f克=1600J．
答：（1）8s末物体的动能为320J；             
（2）物体从开始运动直到最终静止的整个过程中克服摩擦力所做的功1600J．

点评：8秒末物体的动能可以由动能公式求出，也可以由动能定理求出；而整个过程中克服摩擦力做的功，在运用动能定理时，过程选取从静止到停止，解题最简便．