Question

高一物理动能定理题

在光滑水平面上有一静止的物体，现在水平恒力F1推这一物体，作用一段时间后，换成相反方向的水平恒力F2推这一物体，当恒力F2作用时间相同时，物体恰好回到原来处，此时物体的动能为24J，求在整个过程中，恒力F1做功和恒力F2做的功？
急求～～～～～～～～～～～～～，详细过程，及做这类题的指导思想。
谢谢～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～～

Answer 1

1.设物体在F1作用下发生的位移为S,作用时间为t.显然当F1撤去时刻物体的速度V1=(F1/m)*t
位移S=1/2*(F1/m)*t^2 (1)
2.注意到,物体在F2作用下位移大小虽然等于S,但是方向相反
取F1的方向为正方向,那么F2应该取负号,同时物体的位移应该为-S,物体的初速度(就是撤去F1时刻的速度)应该取正号.
根据运动学公式有:
-S=(F1/m*t)*t-1/2*F2/m*t^2 (2)
解出,F2=3F1
对于全过程运用动能定理有:
F1*S+F2*S=24
显然,W1=F1*S=6J,W2=F2*S=18J
对于这类问题关键是弄清物体的运动状态变化,注意到物体在两个过程中的不同之处.(例如,本题中,物体两次的位移大小相同但是方向不同,这就是解本题的关键.如果不细心的话,可能认为F2=F1)