Question

如图所示，用恒力F使一个质量为m的物体由静止开始沿水平地面移动的位移为x，力跟物体前进的方向的夹角为α，物体与地面间的动摩擦因数为μ，求：
（1）拉力F对物体做功W的大小；
（2）地面对物体的摩擦力f的大小；
（3）物体获得的动能E_K．

Answer 1

分析：（1）根据功的公式直接计算即可；
（2）对物体受力分析，由摩擦力的公式可以求得摩擦力的大小；
（3）利用动能定理可以求得物体的动能．

解答：解：（1）由功的公式可得，
F的功为 W=Fxcosα
（2）对物体受力分析知，
竖直方向受力平衡 mg=Fsinα+F_N
摩擦力的大小 f=μF_N=μ（mg-Fsinα）
（3）由动能定理
  W-W_f=E_K-0
所以 E_K=W-W_f=Fxcosα-μ（mg-Fsinα）x 
答：（1）拉力F对物体做功W的大小是Fxcosα；
（2）地面对物体的摩擦力f的大小是μ（mg-Fsinα）；
（3）物体获得的动能E_K是Fxcosα-μ（mg-Fsinα）x．

点评：本题是对功的计算公式、动能定理的直接应用，比较简单．