Question

【題目】水平地面上放置一質量m=10kg的物體，在水平推力F的作用下由靜止開始運動推力F隨物體到出發點的距離x變化的圖象如圖所示(12m后F=0)，已知物體與地面間的動摩擦因數μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)物體從開始運動到最后靜止的過程中摩擦力對物體所做的功；

(2)物體運動過程中的最大速度。

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

根據W=Fx可知，F-x圖像的“面積”等于功，結合動能定理即可解答；當推力等于摩擦力時，物體的速度最大，結合圖像和動能定理求解最大速度；

（1）由動能定理可知：WF+Wf=0

由題圖可知：

（2）由題意可知，當F=μmg=20N時，物體的速度最大，由題意可知，此時物體到出發點的距離為10m，該過程中推力F做功為：

摩擦力做功：

由動能定理：

解得v=4m/s