Question

3．一个质量m=2kg的物体，受到与水平方向成37°角斜向下方的推力F=25N的作用，在水平地面上移动的距离s=2m，如图所示，物体与地面间的动摩擦因素μ=0.2，其中g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求；
（1）各个力对物体所做的功；
（2）各个力对物体做功的代数和；
（3）物体所受合力的大小．
（4）合力所做的功．

Answer 1

分析 由功的计算公式求出各力所做的功，求出合力所做的功，最后求出各力所做功的代数和．

解答 解：（1）推力的功：W_F=FLcos37°=25×2×0.8=40J，
滑动摩擦力做功：W_阻=F_阻Lcos180°=-μ（mg+Fsin37°）s=-0.2×（20+25×0.6）×2=-14J，
重力的功：W_G=GLcos90°=0，
支持力的功：W_N=F_NLcos90°=0J；
（2）各个力对物体做功的代数和W=W_F+W_阻+W_G+W_N=26J
（3）物体受到的合外力：F_合=Fcos37°-F_阻=25×0.8-7=13N，
（4）合外力的功：W_合=F_合FLcos0°=13×2=26J；
答：（1）拉力的功为40J，摩擦阻力的功为-14J，重力与支持力的功都是0J；   
（2）各个力对物体所做功的代数和为26J；
（3）合外力为13N；   
（3）合力所做的功为26J．

点评 本题考查了求功，知道功的计算公式、求出物体受到的合力、应用功的计算公式即可正确解题．