题目内容
-个物体静止在水平面上,现用两种情形对物体施力,使物体在水平面上做直线运动,第一次受水平力F1作用,第二次受水平力F2作用,且F1>F2,撤去水平力,物体继续滑行,直到静止,若两次运动总时间相等,F1和F2的冲量分别为I1和I2,两次作用力所做的功分别为W1和W2,那么I1和I2,Wl与W2的大小关系是( )
分析:冲量可运用动量定理列式求解,并由动量定理得到撤去水平力时速度关系,对全过程,运用平均速度表示总位移,比较总位移的大小,再对全过程运用动能定理分析功的关系.
解答:解:对全过程,运用动量定理得:
第一情况:I1-μmgt=0
第二情况:I2-μmgt=0
则得 I1=I2.
由I1=F1t1,I2=F2t2,F1>F2,得水平力作用时间关系是t1>t2.
设撤去水平力时两种情况物体的速度分别为v1,v2.
根据动量定理得
I1-μmgt1=mv1,I2-μmgt2=mv2,
则得v1>v2.
对全过程,设两种情况总位移大小分别为s1,s2.
则 s1=
t
s2=
t
则得s1>s2.
对全过程,由动能定理得:
W1-μmgs1=0
W2-μmgs2=0
可得Wl>W2.故C正确,ABD错误.
故选C
第一情况:I1-μmgt=0
第二情况:I2-μmgt=0
则得 I1=I2.
由I1=F1t1,I2=F2t2,F1>F2,得水平力作用时间关系是t1>t2.
设撤去水平力时两种情况物体的速度分别为v1,v2.
根据动量定理得
I1-μmgt1=mv1,I2-μmgt2=mv2,
则得v1>v2.
对全过程,设两种情况总位移大小分别为s1,s2.
则 s1=
v1 |
2 |
s2=
v2 |
2 |
则得s1>s2.
对全过程,由动能定理得:
W1-μmgs1=0
W2-μmgs2=0
可得Wl>W2.故C正确,ABD错误.
故选C
点评:本题综合性相当强,关键要对全过程运用动量定理和动能定理列式研究,要灵活选择研究的过程,难度较大.

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