Question

如图，在倾角θ＝37°的斜面上，质量m＝10 kg的物体在平行斜面向上的拉力F＝120 N作用下，沿斜面上滑距离S＝2 m，物体与斜面间动摩擦因数μ＝0.5。（g＝10 m/s²）

（1）分析物体所受各力做功情况。

（2）计算各力对物体做的功。

（3）计算物体克服摩擦力做的功。

（4）计算物体所受各力所做的总功。

Answer 1

答案：见详解
解析：

（1）物体受到拉力F，重力G，支持力N和摩擦力f四个力作用，其中拉力F对物体做正功（因α＝0°），支持力N对物体不做功（因α＝90°），重力G对物体做负功（因α＝127°），摩擦力f对物体做负功（因α＝180°） （2）拉力F做的功为WF＝F·S＝240 J 重力G做的功为WG＝mg·S·cos127°＝－120 J 摩擦力f做的功为Wf＝μmg·cos37°·S·cos180°＝－40 J （3）物体克服摩擦力做的功为Wf′＝μmg·cos37°·S＝40 J （4）各力对物体做的总功为W ＝WF＋WG＋Wf＝80 J

提示：

一是学会正确分析物体所受各力做功情况，二是学会运用功的计算公式正确计算各力的功及总功。