Question

【题目】如图所示，在水平地面上静止放着一个质量m=5kg的木箱，木箱和水平地面间的动摩擦因数为μ＝0.5。现用一个与水平方向成θ=37°的恒力F＝50N作用于木箱上，木箱在力F作用下由静止开始运动t＝4.0s，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2。求

(1)木箱运动4.0s 内合外力对物体做的总功W总

(2)木箱运动4.0s 内拉力F对木箱做功的平均功率P1

(3)木箱运动4.0s 末拉力F对木箱做功的瞬时功率P2

Answer 1

【答案】(1)1440J；(2)480W；(3)960W

【解析】

⑴物体受到重力mg、弹力N、摩擦力f和拉力F作用，则有

设加速度大小为a，由牛顿第二定律得

解得

4s内木箱移动的距离是

根据可得

4.0s内拉力F所做的功

4.0s内摩擦力f所做的功

4.0s内合外力对物体所做的功

⑵4.0s内拉力F对木箱做功的平均功率

⑶4.0s末箱的速度为

根据可得

4.0s末拉力F的瞬时功率