Question

13．质量m=20kg的物体静止在光滑的水平面上的A点，在F=8N的水平力作用下移动了0.8m到达B点，然后这个力的大小不变，方向变为与水平面成60°角，使物体在原来的方向上又移动了0.9m到达C点．问：
（1）物体运动到B点的速度是多大？
（2）物体运动到C点的速度是多大？
（3）物体从A点运动到C点所受的作用力发生了变化，对于这个过程，动能定理成立吗？

Answer 1

分析 （1）对A到B的过程运用动能定理，根据动能定理求出物体到达B点的速度．
（2）对B到C的过程运用动能定理，根据动能定理求出物体到达C点的速度．
（3）对于全过程，动能定理同样成立．

解答 解：（1）A到B的过程，根据动能定理得：
$F{x}_{1}=\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}-0$，
代入数据解得：v_B=0.8m/s．
（2）B到C的过程，根据动能定理得：
$F{x}_{2}cos60°=\frac{1}{2}m{{v}_{C}}^{2}-\frac{1}{2}m{{v}_{B}}^{2}$，
代入数据解得：v_C=1.17m/s．
（3）物体从A点运动到C点所受的作用力发生了变化，对于这个过程，动能定理仍然成立．
答：（1）物体运动到B点的速度是0.8m/s；
（2）物体运动到C点的速度为1.17m/s；
（3）动能定理成立．

点评 运用动能定理解题关键选择好研究过程，分析过程中有哪些力做功，然后根据动能定理列式求解，知道动能定理不仅适用于恒力做功，也适用于变力做功，不仅适用于直线运动，也适用于曲线运动．