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初中物理高二物理必修三卷子免费考点

2024-07-16 12:41:00综合其它479
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题目:一个质量为5kg的物体,在水平地面上受到一个大小为20N的水平外力作用,物体移动了2m的距离,已知物体与地面之间的动摩擦因数为0.2,求这个外力做的功和摩擦力做的功。p4f物理好资源网(原物理ok网)

解答:p4f物理好资源网(原物理ok网)

首先,我们需要根据题意列出物体的受力情况和运动方程:p4f物理好资源网(原物理ok网)

物体受到重力、支持力和水平外力作用,处于平衡状态。根据牛顿第二定律,物体受到的合力为:p4f物理好资源网(原物理ok网)

F - μmg = map4f物理好资源网(原物理ok网)

其中,F为外力,μ为动摩擦因数,m为物体质量,g为重力加速度,a为物体加速度。p4f物理好资源网(原物理ok网)

将已知量代入上式可得:p4f物理好资源网(原物理ok网)

F - 0.2 × 5 × 10 = 5ap4f物理好资源网(原物理ok网)

物体在水平方向上受到的外力做功为:p4f物理好资源网(原物理ok网)

W = Fs = 20 × 2 = 40Jp4f物理好资源网(原物理ok网)

接下来,我们需要根据运动方程求出摩擦力做功。根据动能定理,摩擦力做功等于物体动能的变化量:p4f物理好资源网(原物理ok网)

Wf = (1/2)mv² - (1/2)mv₀²p4f物理好资源网(原物理ok网)

其中,v₀为初速度,v为末速度。由于物体在摩擦力作用下做减速运动,因此末速度为零。将已知量代入上式可得:p4f物理好资源网(原物理ok网)

Wf = (1/2) × 5 × ( - 40) = - 100Jp4f物理好资源网(原物理ok网)

所以,外力做功为40J,摩擦力做功为-100J。p4f物理好资源网(原物理ok网)

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