Question

10．一質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下沿水平面運(yùn)動，在t₀時(shí)刻撤去F，其v-t圖象如圖所示．已知物體與水平面間的動摩擦因數(shù)為μ，則整個(gè)過程中F做的功是$\frac{3}{2}$μmgv₀t₀，在t₀時(shí)刻F的功率是3μmgv₀．

Answer 1

分析 先根據(jù)圖象求出力F的大小，然后再求出力F作用的距離L，即可求出所做的功W，根據(jù)P=Fv求的瞬時(shí)功率

解答 解：有F作用時(shí)，加速度為：a₁=$\frac{{v}_{0}}{{t}_{0}}$
無F作用時(shí)，加速度為：${a}_{2}=\frac{{v}_{0}}{{2t}_{0}}$
加速到v₀階段：F-μmg=ma₁
減速到0階段：μmg=ma₂
得：F=3μmg
又因?yàn)榱�F做功的距離為：L=$\frac{{v}_{0}{t}_{0}}{2}$
所以力F做的功為：W=FL=3μmg×$\frac{{v}_{0}{t}_{0}}{2}$=$\frac{3}{2}$μmgv₀t₀
t0時(shí)刻的功率為：P=Fv₀=3μmgv₀
故答案為：$\frac{3}{2}$μmgv₀t₀，3μmgv₀

點(diǎn)評 解決本題的關(guān)鍵在于看懂圖象表達(dá)的內(nèi)容，并根據(jù)圖象給的數(shù)據(jù)計(jì)算F的大小和距離L