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质量为5kg的物体放在水平地面上，在水平方向的恒定拉力F=20N的作用下，从静止开始做匀加速运动．在前4s内滑行了8m的距离，物体所受摩擦力不变，取g=10m/s2．求：（1）4s内拉力对物体所做的功．（2）物体在4s末的动能．（3）物体与水平地面间的动摩擦因数．

分类: 作业答案 • 2022-06-20 21:35:23

问题描述：

质量为5kg的物体放在水平地面上，在水平方向的恒定拉力F=20N的作用下，从静止开始做匀加速运动．在前4s内滑行了8m的距离，物体所受摩擦力不变，取g=10m/s²．求：
（1）4s内拉力对物体所做的功．
（2）物体在4s末的动能．
（3）物体与水平地面间的动摩擦因数．

答

（1）4s内拉力做功为：W=FS=20×8=160J
（2）4s末物体的速度为：v=at=1×4=4m/s
动能为：E_k=

1

2

mv²=

1

2

×5×42=40J；
（3）由S=

1

2

at²可得：
a＝

2S

t2

＝

2×8

42

m/s2＝1m/s²；
物体在水平方向受到拉力与摩擦力，由牛顿第二定律得：
ma=F-μmg
所以：μ＝

F−ma

mg

＝

20−5×1

5×10

＝0.3
答：（1）4s内拉力对物体所做的功160J；
（2）物体在4s末的动能为40J．
（3）物体与水平地面间的动摩擦因数是0.3．
答案解析：（1）由由功的公式可求得4s内拉力所做的功；（2）由动能的定义可求得4s末物体的动能．（3）由运动学的公式求出加速度，然后由动能第二定律结合受力分析即可求出摩擦因数．
考试点：动能定理；摩擦力的判断与计算；功的计算．
知识点：本题考查动能及功的计算，熟记公式即可顺利解答，基础题目．