Question

如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为θ=37°、大小F=10N的拉力作用，物

如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平地面上，受到与水平地面夹角为θ=37°、大小F=10N的拉力作用，物体移动了L=2m，物体与地面间的动摩擦因数μ=0.3，g取10m/s2，则合力F合所做的功W=______．

Answer 1

解答：解：本题中物体受到重力G=mg、拉力F、地面对物体的支持力F_N和摩擦力f=μF_N．
为了求出地面对物体的支持力F_N的大小，我们可以先将F分解，如图所示．
根据同一直线上力的合成知识及物体的平衡条件可知，物体沿竖直方向所受的合力为零，即：
G=F₂+F_N=Fsinθ+F_N，
得：F_N=G-Fsinθ=20-10×0.6=14N
物体所受的拉力沿水平向右的分力为：F₁=Fcosθ=10×0.8=8N．
物体沿水平地面滑行，则滑动摩擦力大小为：f=μF_N=0.3×14=4.2N．
物体沿水平方向所受的合力为：F_合=F₁-f=8-4.2=3.8N．
则合力所做的功为：W=F_合L=3.6×2=7.6J；
故答案为：7.6．