Question

8．一质量m=10kg的物体在竖直向上的恒力F作用下以大小为a=2m/s²的加速度由静止开始匀加速上升，（重力加速度g取10m/s²）求
（1）恒力F的大小；
（2）前3s内力F对物体做的功．

Answer 1

分析 （1）根据牛顿第二定律由物体运动的加速度求出物体所受合力，再根据受力分析求出物体所受拉力．
（2）根据位移公式可求得前3s的位移，再由功的公式即可求得拉力F所做的功．

解答 解：（1）根据牛顿第二定律：F-mg=ma
所以：F=ma+mg=10×（10+2）=120N；
（2）前3s内的位移为：x=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$×2×9=9m；
则拉力所做的功为：W=Fx=120×9=1080J；
答：（1）恒力F的大小为120N；
（2）前3s内力F对物体做的功为1080J．

点评 本题是牛顿运动定律以及功的计算，解决本题的关键根据牛顿运动定律求出物体所受拉力，再根据功的公式即可求解拉力的功．