Question

如图甲所示，一质量为m＝1 kg的物块静止在粗糙水平面上的A点，从t＝0时刻开始，物块在按如图乙所示规律变化的水平力F的作用下向右运动，第3 s末物块运动到B点且速度刚好为0，第5 s末物块刚好回到A点，已知物块与粗糙水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，g取10 m/s²，求：

小题1:A、B间的距离；
小题2:水平力F在5 s时间内对物块所做的功．

Answer 1

小题1:4 m
小题2:24 J

（1）由图乙可知在3～5 s内物块在水平恒力作用下由B点匀加速运动到A点，设加速度为a，A、B间的距离为s，则有F－μmg＝ma，a＝＝ m/s²＝2 m/s²，s＝at²＝4 m．
（2）设整个过程中水平力所做功为W_F，物块回到A点时的速度为v_A，由动能定理得：
W_F－2μmgs＝mv，v＝2as，W_F＝2μmgs＋mas＝24 J