Question

12．如圖1所示，水平地面上有一長(zhǎng)方體木箱，小林用水平推力F把木箱向前推動(dòng)，此過(guò)程中，推力F和木箱前進(jìn)的速度v的大小隨時(shí)間t的變化情況分別如圖2甲、乙所示，在0～1s內(nèi)，推力對(duì)木箱所做的功0J．在3～5s內(nèi)，推力對(duì)木箱所做功的功率為20W．

Answer 1

分析 （1）物體處于靜止或者勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)，受到的力是平衡力，相互平衡的兩個(gè)力大小相等；物體做勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的摩擦力是最大靜摩擦力，即使再做加速運(yùn)動(dòng)，受到的摩擦力也不變；
（2）功等于力和距離的乘積，根據(jù)乙圖算出3～5s通過(guò)的距離，根據(jù)甲圖找出此時(shí)的推力，根據(jù)W=Fs計(jì)算出推力做的功，然后根據(jù)功率為P=$\frac{W}{t}$求出功率．

解答 解：
（1）由圖乙可知，木箱在0～1s內(nèi)沒(méi)有動(dòng)，因此，在0～1s內(nèi)，推力對(duì)木箱所做的功為0J；
（2）由乙圖知，箱子在3～5s內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，v=1m/s，
由v=$\frac{s}{t}$可得，木箱通過(guò)的距離：s=vt=1m/s×2s=2m，
由甲圖知，在3～5s內(nèi)箱子受到的推力F=20N，
因此推力做功：W=Fs=20N×2m=40J，
在3～5s內(nèi)，推力對(duì)木箱所做功的功率：
P=$\frac{W}{t}$=$\frac{40J}{2s}$=20W．
故答案為：0；20．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了學(xué)生對(duì)力學(xué)圖象的分析能力，能從圖象上得到有用的物理信息是解題的關(guān)鍵，是一道鍛煉學(xué)生分析思考能力的好題．