Question

如图所示，质量m=2.0kg的物体在恒力F=20N作用下，由静止开始沿水平面运动x=1.0m，力F与水方向的夹角α=37°，物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，求该过程中：（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
（1）拉力F对物体所做的功W；
（2）地面对物体的摩擦力f的大小；
（3）物体获得的动能E_k．

Answer 1

分析：（1）由功的计算公式W=Flcosα可以求出拉力的功．
（2）由平衡条件求出物体对地面的压力，然后由滑动摩擦力公式求出摩擦力．
（3）由动能定理求出物体获得的动能．

解答：解：（1）拉力的功：W=Fxcos37°=20×1.0×0.8=16J；
（2）由平衡条件得：Fsin37°+F_N=mg，
物体受到的滑动摩擦力f=μF_N，解得：f=4N．
（3）以物体为研究对象，由动能定理可得：
Fxcos37°-fx=E_k-0，解得：E_k=12J；
答：（1）拉力F对物体所做的功为16J．
（2）地面对物体的摩擦力f的大小为4N．
（3）物体获得的动能为12J．

点评：本题难度不大，熟练应用功的计算公式、对物体正确受力分析、应用平衡条件及动能定理即可正确解题．