质量为0.10kg的质点,由静止开始沿曲线r=5/3t^3i+2j(r,i,j为向量),(SI)运动,则在t=0到t=2s的时间内,作用在该质点上的合外力所做的功为多少?A.5/4J B.20J C.75/4J D.40J

问题描述:

质量为0.10kg的质点,由静止开始沿曲线r=5/3t^3i+2j(r,i,j为向量),(SI)运动,则在t=0到t=2s的时间内,作用在该质点上的合外力所做的功为多少?
A.5/4J B.20J C.75/4J D.40J

B? 用积分做

v=dr/dt=5t^2i
t=0时,v0=0,
t=2s时,vt=20i
由功能 原理,
W=Ek-Ek0=m(vt^2)/2-0=0.1*20^2/2=20 J
选答案B

B对.
质点的速度就是
V=dr / dt=5* t^2 i +0 j
即质点是做直线运动,在 t=0时速度为V0=0;在 t=2秒时,速度为 V1=5*2^2=20 m/s
由动能定理 得所求合力做的功是
 W合=(m*V1^2 / 2)-(m*V0^2 / 2)=m*V1^2 / 2=0.1*20^2 / 2=20 焦耳