=-800 J;支持力做功为:W3=F3scos90°=0 J。
11.【答案】2;1.6
【点拨】根据滑轮的知识可知,物体受到的水平拉力为2F=4 N,所以产生的加速度为a==2 m/s2。拉力F做的功为WF =Fs′=F×2s=1.6 J。
12.【答案】125 J;-100 J
【点拨】物体2 s内的位移为m =5 m,重力做负功为WG =-mgs=-100 J。再根据F-mg =ma,a==2.5 m/s2,可求得F=25 N,所以F做功为WF=Fs=125 J。
13.【答案】3×106J
【点拨】两个阶段中车头对车厢的拉力都与位移方向相同,故车头对车厢做的功为W=2Fs=3×106J。
三、计算题:
14.【答案】拉力做功1.2×104 J;重力做功-1×104 J;合力做功2×103 J
【解析】设重物受到的拉力为F,根据牛顿第二定律有
F-mg=ma
得F=m(a+g)=1.2×103N。
所以拉力对物体做的功为:WF=Fh=1.2×104 J。
重力对物体做的功为:WG=-mgh=-1×104 J。
合力对物体做的功为:W=(F-mg)h=mah=2×103 J。
15.【答案】(1)100 J;(2)180 J;(3)160 J;(4)480 J
【解析】(1)水平拉力大小为:
F=μmg=25 N
则拉力做的功为
W=Fs=25×4 J=100 J
(2)由牛顿第二定律得:
F-μmg=ma
水平拉力的大小为:F=m(μg+a)=45 N
拉力做的功为:
W=Fs=180 J
(3)拉力恒定,拉力的功与受其它力及物体的运动情况无关。拉力做的功为:
W=Fscos37°=160 J
(4)由牛顿第二定律得:
F-mg=ma
解得:F=m(g+a)=120 N
拉力做的功为:
W=Fs=480 J。