Question

在粗糙水平面上运动着的物体,

在粗糙水平面上运动的物体，经A点时开始受恒定的水平拉力F作用，该物体沿直线运动到B点，已知物体在B点的速度大小与在A点的速度大小相等，则在此过程中
A. 物体一定为匀速直线运动；
B. F与摩擦力的方向必始终相反
C. F与摩擦力所做总功为零
D. 摩擦力所做总功为零
我知道ABD是错的，解释下C为什么是对的

Answer 1

由动能定理可知，物体在A点和B点的速度相同，即动能的变化量为0，而动能的变化量量度的是总功的变化量，在该题中摩擦力为合力，所以中功为0

Answer 2

C. F与摩擦力所做总功为零

因为A、B点的机械能不变，说明F与摩擦力所做总功为零。就是说F做的正功等于摩擦力做的负功，二者抵消。

追问

我理解你说的 假设物体向右运动，F开始向右，后来向左，f一直向左。F做的功正负抵消了，f一直做负功啊，怎么抵消

追答

因为物体受恒定的水平拉力F作用，所以，你的假设不成立！

追问

你是说F一直朝一个方向？那两边的速度怎么会相等

追答

F一直朝A-B的方向，而摩擦力f的方向是B-A，这两个力是一对平衡力。因此，A和B点的速度相等。

Answer 3

功是标量，与方向无关，A B两点速度大小相等，即所具有能量相等，则外力所做总功为零，此过程有关的力只有F和摩擦力，即F和摩擦力所做总功为零。