Question

6．如圖所示，用水平向右的力F拉著物體，使其勻速直線運動了5m，運動時間為10s，F(xiàn)做功的功率是50W，這段時間
（1）F做了多少功？
（2）F多大？
（3）在方框圖內(nèi)畫出物體運動時的受力示意圖（以“黑點”代表物體）．
（4）物體受到的摩擦力多大？

Answer 1

分析 （1）已知F做功的功率是時間，利用P=$\frac{W}{t}$可求得F做了多少功；
（2）求出了F做了多少功，已知勻速直線運動了5m．利用W=Fs可求得F；
（3）首先對物體進行受力分析，然后再從力的作用點沿力的作用線作出物體受力的示意圖
（4）因為物體勻速直線運動，根據(jù)二力平衡條件可求得物體受到的摩擦力多大．

解答 解：（1）由P=$\frac{W}{t}$可得F做功：
W=Pt=50W×10s=500J；
（2）由W=Fs可得：
F=$\frac{W}{s}$=$\frac{500J}{5m}$=100N，
（3）在水平地面上做勻速直線運動的物體，處于平衡狀態(tài)，受平衡力作用；
在水平方向上受：拉力F，方向向右；阻力方向向左，它們是一對平衡力F=f=100N；
在豎直方向上受：向下的重力和向上的支持力，它們是一對平衡力，從物體車的重心沿力的作用線作出各力的示意圖，如圖所示：

（4）因為物體勻速直線運動，處于平衡狀態(tài)，受平衡力作用；故摩擦力等于拉力，即f=F=100N．
答：（1）F做了500J功；
（2）F為100N；
（3）如圖所示；
（4）物體受到的摩擦力為100N．

點評 此題涉及到功率計算公式的應用、功的計算、力的示意圖、二力平衡條件的應用等多個知識點，難度不大，綜合性較強．