2019-2020学年鲁科版必修2 第1章 第1节 机械功 作业
2019-2020学年鲁科版必修2 第1章 第1节 机械功 作业第2页

  

  如图所示,一位质量m=50 kg的滑雪运动员从高度h=30 m的斜坡自由滑下(初速度为零).斜坡的倾角θ=37°,滑雪板与雪面间的动摩擦因数μ=0.1,则在运动员滑至坡底的过程中,求:

  (1)各个力对运动员所做的功分别是多少?

  (2)合力对运动员做了多少功?(不计空气阻力,g=10 m/s2,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)

  解析:(1)重力做的功

  WG=mgh=50×10×30 J=1.5×104 J.

  支持力做的功WN=0.

  摩擦力做的功

  Wf=-fl=-μmgcos 37°×=-2×103 J.

  (2)合力做的功

  W合=WG+Wf+WN=1.5×104 J-2×103 J+0=1.3×104 J.

  答案:见解析

  5.一个质量为4 kg的物体静止在足够大的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数μ=0.1.从t=0时刻开始,物体受到一个大小和方向均呈周期性变化的水平力F的作用,力F随时间的变化规律如图所示.求83 s内物体位移的大小和力F对物体所做的功(g取10 m/s2).

  

  解析:当物体在前半周期时,由牛顿第二定律得

  F1-μmg=ma1

  故a1==2 m/s2

  则v1=a1t=4 m/s,s1=a1t2=4 m

当物体在后半周期时,由牛顿第二定律得