Question

【题目】水平地面上放置一质量m=10kg的物体，在水平推力F的作用下由静止开始运动推力F随物体到出发点的距离x变化的图象如图所示(12m后F=0)，已知物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g=10m/s2。求：

(1)物体从开始运动到最后静止的过程中摩擦力对物体所做的功；

(2)物体运动过程中的最大速度。

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

根据W=Fx可知，F-x图像的“面积”等于功，结合动能定理即可解答；当推力等于摩擦力时，物体的速度最大，结合图像和动能定理求解最大速度；

（1）由动能定理可知：WF+Wf=0

由题图可知：

（2）由题意可知，当F=μmg=20N时，物体的速度最大，由题意可知，此时物体到出发点的距离为10m，该过程中推力F做功为：

摩擦力做功：

由动能定理：

解得v=4m/s