质量为0.5kg的物体静止在水平面上，受到一个大小为3N的水平拉力F作用后开始运动，运动中所受滑动摩擦阻力为2N，此拉力
| 质量为0.5kg的物体静止在水平面上，受到一个大小为3N的水平拉力F作用后开始运动，运动中所受滑动摩擦阻力为2N，此拉力F作用力2s后，其大小变为1N而方向不变，继续拉物体运动，直到物体停止在水平面上．求 （1）物体在改变拉力大小后，还能运动多长时间？ （2）物体总位移为多大？ （3）全过程中拉力F对物体所做的总功？ （4）拉力F的最大功率为多大？ |
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（1）根据牛顿第二定律得：
当拉力为3N时的加速度 a 1 =
F 1 -f
m =
3-2
0.5 =2m /s 2
当拉力为1N时的加速度 a 1 =
F 2 -f
m =
1-2
0.5 =-2m /s 2
2s末的速度v 1 =a 1 t=4m/s
改变拉力后的时间 t 2 =
0-v 1
a 2 =2s
（2）匀加速运动的位移 x 1 =
1
2 a 1 t 1 2 =4m
匀减速运动的位移 x 2 = -
1
2 a 2 t 2 2 =4m
所以总位移为8m
（3）全过程中拉力F对物体所做的总功W=F 1 x 1 +F 2 x 2 =3×4+1×4=16J
（4）2s末的速度最大，力F也最大，所以拉力F的最大功率P=Fv=3×4=12W
答：（1）物体在改变拉力大小后，还能运动2s；
（2）物体总位移为8m；
（3）全过程中拉力F对物体所做的总功为16J；
（4）拉力F的最大功率为12W．
当拉力为3N时的加速度 a 1 =
F 1 -f
m =
3-2
0.5 =2m /s 2
当拉力为1N时的加速度 a 1 =
F 2 -f
m =
1-2
0.5 =-2m /s 2
2s末的速度v 1 =a 1 t=4m/s
改变拉力后的时间 t 2 =
0-v 1
a 2 =2s
（2）匀加速运动的位移 x 1 =
1
2 a 1 t 1 2 =4m
匀减速运动的位移 x 2 = -
1
2 a 2 t 2 2 =4m
所以总位移为8m
（3）全过程中拉力F对物体所做的总功W=F 1 x 1 +F 2 x 2 =3×4+1×4=16J
（4）2s末的速度最大，力F也最大，所以拉力F的最大功率P=Fv=3×4=12W
答：（1）物体在改变拉力大小后，还能运动2s；
（2）物体总位移为8m；
（3）全过程中拉力F对物体所做的总功为16J；
（4）拉力F的最大功率为12W．
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