Question

1．静止在光滑水平面上质量为1kg的物体，受到如图所示水平变力的作用，求：
（1）1s内力F对物体做了多少功？
（2）1s末拉力的功率？
（3）在这2s内力F共对物体做了多少功？

Answer 1

分析 （1）根据牛顿第二定律求得加速度，有运动学公式求得位移，有W=Fx求得拉力做功；
（2）根据v=at求得1s末的速度，根据P=Fv求得瞬时功率；
（3）根据力的对称性求得2s末的速度，利用动能定理求得拉力做功

解答 解：（1）根据牛顿第二定律可知0-1s内的加速度为：、
${a}_{1}=\frac{{F}_{1}}{m}=\frac{2}{1}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$
1s内的位移为：
${x}_{1}=\frac{1}{2}{{a}_{1}t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×2×{1}^{2}m=1m$，
拉力做功为：
W=F₁x₁=2×1J=2J
（2）1s末的速度为：
v=a₁t₁=2×1m/s=2m/s，
拉力的功率为：
P=F₁v=2×2W=4W
（3）根据力的对称性可知，2s末物体的速度为零，根据动能定理可知，拉力做功W=0
答：（1）1s内力F对物体做功为2J
（2）1s末拉力的功率为4W
（3）在这2s内力F共对物体做功为0

点评 本题主要考查了动能定理和读图的能力，要求同学们能根据受力情况分析物体的运动情况，难度不大，属于基础题．