Question

如圖甲所示，一質(zhì)量為m＝1 kg的物塊靜止在粗糙水平面上的A點，從t＝0時刻開始，物塊在按如圖乙所示規(guī)律變化的水平力F的作用下向右運動，第3 s末物塊運動到B點且速度剛好為0，第5 s末物塊剛好回到A點，已知物塊與粗糙水平面間的動摩擦因數(shù)μ＝0.2，g取10 m/s²，求：

小題1:A、B間的距離；
小題2:水平力F在5 s時間內(nèi)對物塊所做的功．

Answer 1

小題1:4 m
小題2:24 J

（1）由圖乙可知在3～5 s內(nèi)物塊在水平恒力作用下由B點勻加速運動到A點，設(shè)加速度為a，A、B間的距離為s，則有F－μmg＝ma，a＝＝ m/s²＝2 m/s²，s＝at²＝4 m．
（2）設(shè)整個過程中水平力所做功為W_F，物塊回到A點時的速度為v_A，由動能定理得：
W_F－2μmgs＝mv，v＝2as，W_F＝2μmgs＋mas＝24 J