Question

11．如圖所示，物體A的質量為2kg，置于水平面上，水平拉力4N，不計繩子與滑輪的摩擦和滑輪的質量，已知A與地面間動摩擦因數(shù)μ=0.1，在t=2s的時間內，拉力F做的功為48J．t=2s時摩擦力做功的功率為12W．

Answer 1

分析 對A進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出加速度，先求出繩子運動的位移，再根據(jù)W=Fx即可求解；求出2s末物體的速度，再由P=fv可求得摩擦力做功的功率．

解答 解：對A進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律得：
2F-μmg=ma
解得：a=$\frac{2×4-0.1×20}{2}$=3m/s²
在物體A移動2s的過程中，物體運動的位移為：
x=$\frac{1}{2}a{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×3×4$=6m；
則繩子的位移x′=2x=2×6=12m；
2s時的速度v=at=3×2=6m/s；
則摩擦力的功率P=fv=μmgv=0.1×20×6=12W；
故答案為：48；12．

點評 功的計算中常用的方法有兩種：一種直接利用功的公式；二是利用動能關系；若題目中為變力做功，則應用動能定理求解．