Question

4．如圖甲所示放在水平地面上的物體，受到方向不變的水平拉力F的作用，F的大小與時間t的關系如圖乙所示；物體運動的速變v與時間t的關系如圖丙所示

（1）在0-6s內，拉力F是否對物體A做功？判斷并說明理由：物體A在拉力的方向上沒有移動距離．
（2）在6-8s內，拉力F對物體A做功，使物體A的動能和熱能增加．
（3）在8-10s內，拉力F對物體A做了多少功？（寫出計算過程）

Answer 1

分析 （1）由v隨時間t的變化圖象可知，0-6s內物體速度為零，在拉力的方向上沒有移動距離，根據做功的兩個必要條件可判斷是否做功；
（2）影響動能的影響因素是物體的質量和物體運動的速度；
（3）根據圖乙得出拉力F，由圖丙確定速度，根據s=vt計算出路程s，由W=Fs求得F做的功．

解答 解：（1）由圖丙可知，物體A速度為零，在拉力的方向上沒有移動距離，根據做功的兩個必要條件可知，拉力F沒有對物體A做功；
（2）由圖丙可知，在6-8s內物體A做加速運動，動能不斷增大，故在6-8s內，拉力F對物體A做功，使物體A的動能和熱能增加．
（3）由圖乙可知，在8-10s內，拉力F=10N，
由圖丙可知，在8-10s內，物體做勻速直線運動，速度v=5m/s，時間t=2s，
根據v=$\frac{s}{t}$可得，物體A移動的距離s=vt=5m/s×2s=10m，
在8-10s內，拉力F對物體A做功：
W=Fs=10N×10m=100J．
故答案為：（1）物體A在拉力的方向上沒有移動距離；（2）動；（3）在8-10s內，拉力F對物體A做了100J的功．

點評 本題考查了力是否做功的判斷、功的計算、能量的相互轉化等，涉及到的知識點較多，綜合性強，關鍵能夠讀懂圖象，并從圖象中獲取相關信息．