质量为1kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间摩擦系数为0.2现用15N与水平方向成53°角斜向上的拉力F拉物体求1.前2秒内物体克服重力和摩擦力所做的功各位多少2.2秒末物体的动能为多少
来源：学生作业帮助网 编辑：六六作业网 时间：2024/12/25 16:32:33
质量为1kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间摩擦系数为0.2现用15N与水平方向成53°角斜向上的拉力F拉物体求1.前2秒内物体克服重力和摩擦力所做的功各位多少2.2秒末物体的动能为多少
质量为1kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间摩擦系数为0.2
现用15N与水平方向成53°角斜向上的拉力F拉物体求
1.前2秒内物体克服重力和摩擦力所做的功各位多少
2.2秒末物体的动能为多少
质量为1kg的物体静止在水平面上,物体与水平面间摩擦系数为0.2现用15N与水平方向成53°角斜向上的拉力F拉物体求1.前2秒内物体克服重力和摩擦力所做的功各位多少2.2秒末物体的动能为多少
首先将 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
物体重力 G = mg = 1 * 10 = 10 N
因为 F2 > G ,所以物体将脱离地面.摩擦力消失.
摩擦力f 所做功为 Wf = 0
物体竖直向上的加速度：
a2 = (F2 -G)/m = 2/1 = 2m/s^2
前2秒内向上的位移
H2 = (1/2)*a2*t^2 = (1/2)* 2 * 2^2 = 4 米
因此重力所做的功为
Wg = G*H2*cos180 = - G * H2 = - 10 N * 4 m = - 40 焦耳
（其中 cos180 ,表示 重力和位移方向夹角 180度）
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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
物体动能
E = (1/2)*m*V^2 = (1/2)*1*(18^2 + 4^2) = 170 J