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  • 質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平面上,物體與水平面間摩擦系數(shù)為0.2

    質(zhì)量為1kg的物體靜止在水平面上,物體與水平面間摩擦系數(shù)為0.2
    現(xiàn)用15N與水平方向成53°角斜向上的拉力F拉物體求
    1.前2秒內(nèi)物體克服重力和摩擦力所做的功各位多少
    2.2秒末物體的動能為多少
    物理人氣:952 ℃時間:2019-10-11 13:55:20
    優(yōu)質(zhì)解答
    首先將 拉力 F 分解
    水平分量:F1 = F*cos53 = F * 0.6 = 9 N
    垂直向上分量:F2 = F*sin53 = F*0.8 = 12 N
    物體重力 G = mg = 1 * 10 = 10 N
    因為 F2 > G ,所以物體將脫離地面.摩擦力消失.
    摩擦力f 所做功為 Wf = 0
    物體豎直向上的加速度:
    a2 = (F2 -G)/m = 2/1 = 2m/s^2
    前2秒內(nèi)向上的位移
    H2 = (1/2)*a2*t^2 = (1/2)* 2 * 2^2 = 4 米
    因此重力所做的功為
    Wg = G*H2*cos180 = - G * H2 = - 10 N * 4 m = - 40 焦耳
    (其中 cos180 ,表示 重力和位移方向夾角 180度)
    ---------------------------
    水平方向的加速度
    a1 = F1/m = 9/1 = 9 m/s^2
    2秒末水平方向速度
    v1 = a1*t = 9*2 = 18 m/s
    垂直方向速度
    v2 = a2*t = 2*2 = 4 m/s
    合速度的平方
    V^2 = 18^2 + 4^2
    物體動能
    E = (1/2)*m*V^2 = (1/2)*1*(18^2 + 4^2) = 170 J
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