Question

17．质量为m=2kg的物体，在水平面上以v₁=6m/s的速度匀速向西运动，若有一个F=6N、方向向北的水平恒力作用于物体，在t=2s内物体的动能增加了（　　）

• A． 18 J
• B． 64 J
• C． 32 J
• D． 36 J

Answer 1

分析 物体原来做匀速直线运动，受平衡力作用，后施加的力与速度垂直，物体将做匀变速曲线运动，类似于平抛运动，物体的动能将增加，只要先求出物体沿力的方向的位移，进而求出力的功，利用动能定理即可求解．

解答 解：设物体沿F方向的加速度为a，由牛顿第二定律得：
 a=$\frac{F}{m}$=$\frac{6}{2}$m/s²=3m/s²
物体沿F方向做初速度为零的匀加速直线运动，在2s内的位移为：
 s=$\frac{1}{2}$at²=$\frac{1}{2}$×3×2²m=6m
力F所做的功为：W=Fs=6×6J=36J
由动能定理得：△E_k=W=36J，即物体的动能增加了36J．故ABC错误，D正确．
故选：D

点评 本题要明确物体的运动性质和特点，运用运动的分解法研究类平抛运动，方法与平抛运动类似，只有加速度不同．