在光滑的水平面上放着物体A和小车B
08-22
在光滑的水平面上放着物体A和小车B,如图所示,小车长L=2m,M=4kg,A的质量m=1kg,μAB=0.2,加在小车上的力(1)F=5N,(2)F=12N,求在这两种情况下,在2s时间内F对车做功是多少?摩擦力对A做功多少?（g取10m/s2）
首先确定 5N和12N时的 A和B物体是否有滑动
第一种情况
F=5N，因为μ=0.2 故只能提供2m/s^2的加速度
a=F/（Ma+Mb）=5/5=1m/s^2
故做功2s，W=F*s=F*1/2*a*t^2=5*0.5*1*4=10J
摩擦力做功
W=物体A获得的动能=1/2*m*v^2=0.5*1*(1*2)^2=2J
第二种情况
因为物体A跟车速不同 故物体A只对B有一个摩擦力
f=0.2*1*10=2N
则物体B的加速度为：（12-2）N/4kg=2.5m/s^2
则2s后物体A移动的距离为：0.5*2.5*4=5m
则F做功 W=12N*5m=60J
摩擦力做功为物体A获得的动能：0.5*1*（2*2）^2=8J