Question

如图所示，一个质量m=2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5，受到与水平方向成3

如图所示，一个质量m=2kg的物体静止在水平面上，物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=20N作用，由静止开始作匀加速直线运动．不计空气阻力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）在2s内拉力F对物体所做的功；（2）t=2s时拉力对物体做功的功率．

Answer 1

（1）对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律得：
a=

Fcos37°-μ(mg-Fsin37°)

m

=

20×0.8-(20-20×0.6)

2

=4m/s2，
则2s内的位移x=

1

2

at2=

1

2

×4×4=8m，
则在2s内拉力F对物体所做的功W=Fvcos37°=20×8×0.8=128J
（2）2s末的速度v=at=2×4=8m/s，
t=2s时拉力对物体做功的功率P=Fvcos37°=20×8×0.8=128W
答：（1）在2s内拉力F对物体所做的功为128J；
（2）t=2s时拉力对物体做功的功率为128W．