Question

如圖所示，一物塊質量m=2kg，在與水平拉力F=8N的作用下，沿水平面由靜止向右運動一段距離x=5m，若物塊與地面間的動摩擦因數μ=0.2，重力加速度g取10m/s²．求：
（1）在此過程中，拉力F所做的功．
（2）在此過程中，摩擦力所做的功．
（3）在此過程中，物塊獲得的動能．

Answer 1

分析：（1）利用功的公式W=FL直接計算功的大小；
（2）求出摩擦力的大小，根據功的公式計算即可；
（3）根據動能定理求解獲得的動能的大小．

解答：解：（1）拉力F所做的功為：W=FL=8×5J=40J，
（2）摩擦力的大小為：f=μF_N=μmg=0.2×20N=4N，
所以摩擦力做的功為：W=fL=-4×5J=-20J，
（3）根據動能定理得，物塊獲得的動能為：E_K=FL-fL=40-20=20J．
答：（1）在此過程中，拉力F所做的功為40J．
（2）在此過程中，摩擦力所做的功-20J．
（3）在此過程中，物塊獲得的動能為20J．

點評：本題考查恒力做功公式的直接的應用，利用動能定理計算獲得的動能的大小．