Question

【题目】如图所示，位于水平面上的物体A，在斜向上的恒定拉力作用下，由静止开始向右做匀加速直线运动．已知物体质量为10 kg，F的大小为100 N、方向与速度v的夹角为37°，物体与水平面间的动摩擦因数为0.5，g＝10 m/s2.求：

(1)第2 s末，拉力F对物体做功的功率是多大？

(2)从运动开始，物体前进12 m过程中拉力对物体做功的平均功率是多大？(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)

Answer 1

【答案】(1)960 W　(2)480 W

【解析】

(1)水平面对物体的支持力为

FN＝mg－Fsin 37°＝100 N－100×0.6 N＝40 N

由牛顿第二定律得物体的加速度

a＝ m/s2＝6 m/s2

第2 s末，物体的速度v＝at＝12 m/s

拉力F对物体做功的功率P＝Fvcos 37°＝960 W

(2)从运动开始，前进12 m用时t′＝s＝2 s

该过程中拉力对物体做功W＝Flcos 37°＝100×12×0.8 J＝960 J

拉力对物体做功的平均功率P′＝W＝480 W