质量为2kg的物体放在动摩擦因数为0.5的水平地面上,对物体施加一个大小为10N与地面成37°角斜向上的拉力,使物体从静止出发移动5m,在这个过程中,拉力对物体做功为______,在2秒末时拉力的瞬时功率为______(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

问题描述:

质量为2kg的物体放在动摩擦因数为0.5的水平地面上,对物体施加一个大小为10N与地面成37°角斜向上的拉力,使物体从静止出发移动5m,在这个过程中,拉力对物体做功为______,在2秒末时拉力的瞬时功率为______(sin37°=0.6,cos37°=0.8)

在这个过程中,拉力对物体做功W=Fxcosθ=10×5×0.8=40J,
根据牛顿第二定律得:F=ma    
解得:a=

Fcos37°−μ(mg−Fsin37°)
m
=
10×0.8−0.5×(20−10×0.6)
2
=0.5m/s2

在2s末时物体的速度为:v=at=2×0.5=1m/s
所以拉力的瞬时功率为:P=Fvcosθ=10×1×0.8=8W
故答案为:40J;8W
答案解析:根据恒力做功公式求出拉力做的功,先根据牛顿第二定律求出加速度,再根据速度公式求出2s末的速度,根据P=Fv求解瞬时功率.
考试点:功率、平均功率和瞬时功率;功的计算.
知识点:解决本题的关键掌握功的求法,以及搞清瞬时功率和平均功率的区别.