Question

（2014?南昌模拟）质量为m=2kg的物块静止放在粗糙水平面上，物块与水平面的动摩擦因数?=0.75，在水平恒力

（2014?南昌模拟）质量为m=2kg的物块静止放在粗糙水平面上，物块与水平面的动摩擦因数?=0.75，在水平恒力F1作用下物块沿水平面做直线运动，经过2s撤去力F1，并给物块施加一个与水平面成θ=53°向下的推力F2，如图所示．在F2的作用下，物块再运动2s，此时物块的速度为v=10m∕s．已知sin37°=0.8，g=10m/s2．求水平推力F1对物块所做的功．

Answer 1

设物块在F₂作用下的加速度为a₂，根据牛顿运动定律得：
F₂cos53°-μ（mg+F₂sin53°）=ma₂
解得：a₂=-7.5m/s²
由运动学公式可知F₁作用2s后的速度为：
v₁=v-at=10+7.5×2=25m/s
在F₁作用下a₁=

v1

t

=12.5m/s²
根据牛顿第二定律：F₁-μmg=ma₁
解得：F₁=40N
且位移为x=

1

2

a₁t²=

1

2

×12.5×2²=25m
所以水平推力做的功为：W=F₁x=40×25=1000J
答：水平推力F₁对物块所做的功1000J．