Question

14．如圖所示，一質(zhì)量為m=2kg的物體，以v_A=2m/s的速度在水平面上通過(guò)A點(diǎn)，此后若在物體上施加一恒力F=6N，方向與物體運(yùn)動(dòng)方向相同．物體經(jīng)2s的時(shí)間運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)．已知物體與水，平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，求：
（1）物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能；
（2）物體從A到B的過(guò)程中動(dòng)能的變化量．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出加速度和末速度，利用動(dòng)能公式求出B點(diǎn)的動(dòng)能
（2）求A到B過(guò)程中動(dòng)能變化量利用末動(dòng)能減去初動(dòng)能

解答 解：（1）根據(jù)牛頓第二定律，有：F-μmg=ma
代入數(shù)據(jù)解得：$a=2m/{s}_{\;}^{2}$
B點(diǎn)的速度為：${v}_{B}^{\;}={v}_{A}^{\;}+at=6m/s$
B點(diǎn)的動(dòng)能為：${E}_{kB}^{\;}=\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}=\frac{1}{2}×2×{6}_{\;}^{2}=36J$
（2）物體從A到B的過(guò)程中動(dòng)能的變化量為：$△{E}_{kB}^{\;}=\frac{1}{2}m{v}_{B}^{2}-\frac{1}{2}m{v}_{A}^{2}=32J$
答：（1）物體運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能36J；
（2）物體從A到B的過(guò)程中動(dòng)能的變化量32J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查動(dòng)能和動(dòng)能的變化量的概念，物理上的變化量或增量是指末態(tài)的量減去初態(tài)的量，屬于基礎(chǔ)題．