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如图所示,质量为2kg的物体置于水平面上,在水平拉力F的作用下从静止开始沿水平面做匀加速直线运动,物体在前5s内的位移大小为25m,已知摩擦力大小为10N,求;

(1)物体克服摩擦力做的功;
(2)前5s内拉力做功的平均功率;
(3)第5s末拉力做功的瞬时功率.
人气:491 ℃ 时间:2020-03-18 20:05:45
解答
(1)摩擦力做功为:Wf=-fx=-10×25=-250J,
所以物体克服摩擦力做的功250J,
(2)根据x=
1
2
at2
得:x=
2×25
25
=2m/s2

根据牛顿第二定律得:F-f=ma
解得:F=10+2×2=14N,
前5s内拉力做功的平均功率为:
.
P
W
t
14×25
5
=70W

(3)第5s末的速度为:v=at=2×5=10m/s,
第5s末拉力做功的瞬时功率为:P=Fv=14×10=140W.
答:(1)物体克服摩擦力做的功为250J;
(2)前5s内拉力做功的平均功率为70W;
(3)第5s末拉力做功的瞬时功率为140W.
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