题目内容

【题目】一物体的质量为m,在水平恒力作用下发生了一段位移S,始末状态的速度分别是,如图所示。

(1)该过程中恒力对物体所做的功______________

(2)物体始末状态的动能______________

(3)恒力对物体所做的功与物体动能的变化的关系式是___________________

(以上填空内容均要求用已知物理量的字母表示)。

(4)请根据牛顿第二定律和运动学规律,写出上述关系式的推导过程。

【答案】 FS

【解析】(1)拉力所做的功
(2)动能为;初末动能分别为:

(3)动能定理的内容为:合外力的功等于物体动能的改变量,即
(4)物体在恒力F作用下做匀加速运动,这个过程力F做的功为:
根据牛顿第二定律得:
而由运动学公式得:
即:
F、s的表达式代入得:
也就是,此式即为动能定理的表达式。

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