Question

如图所示，一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向上方的拉力F=20N，物体与地面间的动摩擦因数为μ=0.5，（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s²）
求：（1）拉力F在2s内对物体所做的功；
（2）2s末拉力对物体做功的功率．

Answer 1

分析：（1）先求出物体在2s内的位移，再根据恒力做功公式求解；
（2）先求出2s末物体的速度，根据P=Fvcosθ求解瞬时功率．

解答：解：对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律得：
a=

Fsin37°-μ(mg-Fcos37°)

m

=6m/s²
所以2s内的位移为：x=

1

2

at2=12m
所以拉力F在2s内对物体所做的功W=Fxcos37°=192J
（2）2s末的速度为为：v=at=12m/s
所以2s末拉力对物体做功的功率为：P=Fvcosθ=192W
答：：（1）拉力F在2s内对物体所做的功为192J；
（2）2s末拉力对物体做功的功率为192W．

点评：本题解题的关键是根据运动学基本公式求出2s内的位移和2s末的速度，难度适中．