Question

10．如图所示，质量为m=2kg的物体静止在水平地面上．在与水平方向成θ=37°角、大小为F=10N的拉力作用下移动l=2m，已知地面与物体间的动摩擦因数μ=0.3．（g取10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
（1）拉力对物体做的功；
（2）重力对物体做的功；
（3）弹力对物体做的功；
（4）摩擦力对物体做的功；
（5）外力对物体做的总功．

Answer 1

分析 对物体受力分析，求出摩擦力及支持力；根据功的计算公式可求得各力的功．由各力功的代数和求出总功．

解答 解：（1）拉力的功W=FLcos37°=10×2×0.8=16 J；
（2）重力与位移相互垂直，故重力做功为0；
（3）弹力与位移相互垂直，故支持力也不做功；
（4）物体对地面的压力F_N=mg-Fsinθ=20-10×0.6=14N；
摩擦力F_f=μF_N=0.3×14=4.2N；
故摩擦力所做功的W_f=F_fL=-4.2×2=-8.4 J；
（5）合外力的功=W+W_f=16-8.4=7.6J；
答：（1）拉力做功为16J；
（2）重力做功为0；
（3）弹力做功为零；
（4）摩擦力做功为-8.4J；
（5）合力做功为7.6J；

点评 本题考查功的计算，在计算中要注意负功的负号不能丢，同时注意在求总功时，直接求各力做功的代数和即可求解．