Question

18．質量為m=2kg的物體靜置于水平地面上，現對物體施以水平方向的恒定拉力，2s末時撤去拉力，物體運動的v-t圖象如題圖所示，求：滑動摩擦力在6s內做的功．

Answer 1

分析 由撤去拉力后物體做勻減速運動的加速度求得滑動摩擦力，然后由圖象求得在6s內物體運動位移，即可由功的定義式求得摩擦力做的功．

解答 解：2s末時撤去拉力，之后物體在水平方向上只受摩擦力，在摩擦力作用下做勻減速運動，加速度$a=\frac{4}{6-2}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$，那么，摩擦力f=ma=2N；
物體在6s內的位移$s=\frac{1}{2}×6×4m=12m$，那么，滑動摩擦力在6s內做的功W=-fs=-24J；
答：滑動摩擦力在6s內做的功為-24J．

點評 經典力學問題一般先對物體進行受力分析，求得合外力及運動過程做功情況，然后根據牛頓定律、動能定理及幾何關系求解．