Question

2．一物體在推力F作用下克服恒定的阻力運(yùn)動，其v-t圖和F-s圖如圖所示．

則在第1個5s、第2個5s、第3個5s內(nèi)推力F對物體做的功W₁=2J、W₂=2J、W₃=0；在15s內(nèi)阻力共做功W_f=-4；在15s內(nèi)阻力F=0.4N，2.5s末阻力F=0.4N．

Answer 1

分析 由v-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積求出物體的位移，再由功的公式求推力F做的功．由動能定理求阻力做功和阻力大�。�

解答 解：根據(jù)v-t圖象與坐標(biāo)軸所圍的面積表示物體的位移，可得：
在第1個5s、第2個5s、第3個5s內(nèi)物體的位移分別為 x₁=$\frac{1}{2}×1×5$m=2.5m，x₂=5×1m=5m，x₃=$\frac{1}{2}×1×5$m=2.5m
推力F對物體做的功分別為 W₁=F₁x₁=0.8×2.5J=2J、W₂=F₂x₂=0.4×5J=2J、W₃=F₃x₃=0×2.5J=0J
在15s內(nèi)，根據(jù)動能定理得：W₁+W₂+W₃+W_f=0，則得 W_f=-4J
在15s內(nèi)阻力 F_f=$\frac{{W}_{f}}{-{（x}_{1}+{x}_{2}+{x}_{3}）}$=$\frac{-4}{-（2.5+5+2.5）}$=0.4N
2.5s末阻力 F=0.4N
故答案為：2J，2J，0，-4J，0.4N，0.4N．

點(diǎn)評 本題要掌握圖線的斜率表示加速度，圖線與時間軸圍成的面積表示位移，運(yùn)用功的計算公式和動能定理求功是常用的兩種方法，都要掌握．