Question

18．如圖所示，表面粗糙的水平平臺上有一質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點），物體在一水平向右的拉力作用下由靜止開始運動，運動一段距離后撤去拉力，物體繼續(xù)運動到平臺邊緣水平拋出并最終落地．已知物體在平臺上運動的距離、平臺的高度和平拋的水平距離均為L，物體與平臺間的動摩擦因數(shù)為μ．求平臺拉力對物體所做的功．

Answer 1

分析 先研究物體平拋運動的過程，根據(jù)高度和水平距離結(jié)合求出物體離開平臺時的速度，再研究物體在平臺上運動的過程，由動能定理列式求解拉力做功．

解答 解：設拉力F做的功為W，物體離開平臺時的速度為v．物體做平拋運動，有：
  L=$\frac{1}{2}g{t}^{2}$
  L=vt
聯(lián)立解得：v=$\sqrt{\frac{1}{2}gL}$
物體在平臺上運動的過程，根據(jù)動能定理有：
W-μmL=$\frac{1}{2}m{v}^{2}$
解得：W=mgL（μ+$\frac{1}{4}$）
答：平臺拉力對物體所做的功為mgL（μ+$\frac{1}{4}$）．

點評 本題過程較多，在分析時要注意明確各個過程，并做好受力分析，把握每個過程的物理規(guī)律是解答的關(guān)鍵，知道動能定理是求功常用的方法．