Question

质量为2 kg的物体在水平面上做直线运动，在0—2 s内受到跟运动方向相同的拉力作用，之后撤去拉力，运动情况如图7-1-11所示，根据其运动图线计算拉力做的功等于_________；物体克服阻力做的功等于_________.

图7-1-11

Answer 1

112 J  128 J

由v-t图象知，前2 s物体做匀加速运动，加速度a₁=,前2 s物体通过位移s₁=×(10+4)×2 m="14" m
2—12 s物体做匀减速运动，加速度
减速阶段位移s₂=×10×10 m="50" m
设拉力为F、阻力为f，由牛顿第二定律知
前2 s：ma₁="F-f " 即6=F-f；
2—12 s:ma₂=f，f="2" N
解得：F="8" N
由功的定义：拉力的功W_F=F·s₁="8×14" J="112" J
物体克服阻力做的功W_f=f(s₁+s₂)="2×(50+14)" J="128" J.