如圖5-2-1所示，一個(gè)人用與水平方向成60°角的力F=40 N拉一木箱，在水平地面上沿直線勻速前進(jìn)8 m，求：

圖5-2-1

（1）拉力F對(duì)木箱所做的功；

（2）摩擦力對(duì)木箱所做的功；

（3）外力對(duì)木箱所做的總功.

解析：木箱受到重力、支持力、拉力和摩擦力四個(gè)力作用.其中重力和支持力的方向與位移方向垂直，所以不做功，只有拉力和摩擦力對(duì)木箱做功.由于木箱做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以摩擦力與拉力在水平方向的分力大小相等、方向相反，摩擦力做負(fù)功，拉力做正功.根據(jù)功的計(jì)算公式W=FLcosα，便可解得所求力的功.

（1）拉力對(duì)木箱所做的功為：WF=FLcos60°=40×8× J=1.6×102 J.

（2）摩擦力f對(duì)木箱所做的功為：WF=fLcos60°=40××8×(-1) J=-1.6×102 J.

（3）外力對(duì)木箱做的總功為：W=WF+WF=1.6×102 J+(-1.6×102) J=0

或者因?yàn)槲矬w做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所受合外力等于零，即F合=0，所以W=F合·L=0

答案：（1）1.6×102 J  （2）-1.6×102 J  （3）0

練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖5-2-1所示，在水平地面上勻速直線運(yùn)動(dòng)的汽車，通過(guò)定滑輪用繩子吊起一個(gè)物體，若汽車和被吊物體在同一時(shí)刻的速度分別為v1和v2.已知v1=v求：

(1)兩繩夾角為θ時(shí)，物體上升的速度.

(2)在汽車做勻速直線運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，物體是加速上升還是減速上升？

(3)繩子對(duì)物體拉力F與物體所受重力mg的大小關(guān)系如何？

 

圖5-2-1

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如圖5-2-1所示，a、b、c是地球大氣層外圓形軌道上運(yùn)動(dòng)的三顆衛(wèi)星，a和b質(zhì)量相等且小于c的質(zhì)量，則 （    ）

圖5-2-1

A．b所需向心力最小

B．b、c的周期相同且大于a的周期

C．b、c的向心加速度大小相等，且大于c的向心加速度

D．b、c的線速度大小相等，且小于a的線速度

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如圖5-2-1所示,在光滑絕緣的水平直軌道上有兩個(gè)帶電小球a和b,a球質(zhì)量為2m、電荷量為+q,b球質(zhì)量為m、電荷量為+2q,兩球相距較遠(yuǎn)且相向運(yùn)動(dòng).某時(shí)刻a、b球的速度大小依次為v和1.5v,由于靜電斥力的作用,它們不會(huì)相碰.則下列表述正確的是(    )

圖5-2-1

A.兩球相距最近時(shí),速度大小相等、方向相反

B.a球與b球所受的靜電斥力對(duì)兩球始終做負(fù)功

C.a球一直沿原方向運(yùn)動(dòng),b球要反向運(yùn)動(dòng)

D.a、b兩球都要反向運(yùn)動(dòng),但b球先反向

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圖5-2-1

A.兩球相距最近時(shí),速度大小相等、方向相反

B.a球與b球所受的靜電斥力對(duì)兩球始終做負(fù)功

C.a球一直沿原方向運(yùn)動(dòng),b球要反向運(yùn)動(dòng)

D.a、b兩球都要反向運(yùn)動(dòng),但b球先反向

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