Question

20．質(zhì)量為50kg的箱子放在水平地面上，地面對(duì)箱子的支持力大小為500N．小明用40N的力水平推力剛好能使箱子做勻速直線運(yùn)動(dòng)，如果5s時(shí)間箱子前進(jìn)了2m，則推力做功80J，推力的功率為16W，重力做的功為0J．若改用60N的力水平推這個(gè)箱子時(shí)，地面與箱子的摩擦力大小為40N．（g=10N/kg）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)公式G=mg可求物體的重力，在水平面上靜止的物體，地面對(duì)物體的支持力和物體的重力是一對(duì)平衡力；
（2）知道物體受到的推力和移動(dòng)距離，利用W=Fs計(jì)算推力做功，結(jié)合做功時(shí)間，根據(jù)P=$\frac{W}{t}$求出物體的功率；
（3）在重力的方向上沒有移動(dòng)距離，故重力沒有做功；
（4）箱子勻速運(yùn)動(dòng)，所受的摩擦阻力和推力是一對(duì)平衡力，大小相等；摩擦力大小和壓力、接觸面積大小有關(guān)．

解答 解：
箱子的重力G=mg=50kg×10N/kg=500N，物體在水平地面上進(jìn)行勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上受到重力和支持力是一對(duì)平衡力，水平方向上受到的推力和摩擦力是一對(duì)平衡力，地面對(duì)箱子的支持力F=G=500N；
小明用40N的力水平推這個(gè)箱子，剛好能使其勻速運(yùn)動(dòng)，箱子受的摩擦力f=F=40N，
推力對(duì)物體做功：W=Fs=40N×2m=80J，
推力功率：P=$\frac{W}{t}$=$\frac{80J}{5s}$=16W；
重力的方向是豎直向下的，物體在重力的方向上沒有移動(dòng)距離，所以重力沒有做功；
改用60N的力水平推這個(gè)箱子時(shí)，箱子對(duì)地面的壓力不變，接觸面的粗糙程度不變，所以摩擦力不變，仍為40N．
故答案為：500；80；16；0；40．

點(diǎn)評(píng) 此題主要考查的是學(xué)生對(duì)重力計(jì)算、平衡力、功和功率的計(jì)算、摩擦力影響因素的理解和掌握，明確做功的兩個(gè)必要因素．