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放在粗糙水平面上的物体,第一次受水平力F1的作用,第二次受与水平面成θ角的斜向上的拉力F2的作用,这两次使物体以相同的加速度发生相同的位移,在两次情况下,力F1和F2对物体做功分
题目详情
放在粗糙水平面上的物体,第一次受水平力F1的作用,第二次受与水平面成θ角的斜向上的拉力F2的作用,这两次使物体以相同的加速度发生相同的位移,在两次情况下,力F1和F2对物体做功分别为W1和W2,则( )
A. F1>F2,W1>W2
B. 无法比较F1和F2的大小,但W1>W2
C. 无法比较W1和W2的大小,但F1>F2
D. 力和功都无法比较大小
A. F1>F2,W1>W2
B. 无法比较F1和F2的大小,但W1>W2
C. 无法比较W1和W2的大小,但F1>F2
D. 力和功都无法比较大小
▼优质解答
答案和解析
由题,两次物体的初速度、加速度、位移都相同,则物体获得的速度相同.
根据动能定理得:
第一次:W1−μmgx=
mv2
第二次:W2−μ(mg−F2sinθ)x=
mv2
所以W1>W2,
根据牛顿第二定律得:
a=
=
−μg
a=
=
−μg+
所以有:
=
−
F1=F2(cosθ-μsinθ)
由于不知道θ的大小,所以无法比较F1和F2的大小
故选B
根据动能定理得:
第一次:W1−μmgx=
1 |
2 |
第二次:W2−μ(mg−F2sinθ)x=
1 |
2 |
所以W1>W2,
根据牛顿第二定律得:
a=
F1−μmg |
m |
F1 |
m |
a=
F2cosθ−μ(mg−F2sinθ) |
m |
F2cosθ |
m |
μF2sinθ |
m |
所以有:
F1 |
m |
F2cosθ |
m |
μF2sinθ |
m |
F1=F2(cosθ-μsinθ)
由于不知道θ的大小,所以无法比较F1和F2的大小
故选B
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