再光滑的水平面上有一静止的物体,现在以一水平恒力甲推这一物体,作用一段时间后,换成相反方向的恒力乙推这个物体,当恒力乙和恒力甲作用时间相同时,物体恰好回到原处,此时物体的动能为32J,在整个过程中甲和乙各做功多少
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设定甲的作用力方向为正方向,则根据运动学公式可知:对甲而言:s=a甲t2/2 v=a甲t对乙而言:-s=vt- a乙t2/2= a甲t*t- a乙t2/2由上面三个式子可解得: a乙/a甲=3根据牛顿第二定律可知: F乙/F甲=(m a乙)/(m a甲)= a乙/a甲=3根据动能定理:W=ΔE对整个过程而言,只有F乙、F甲做了功,设物体在F乙、F甲的作用下,产生的位移为s,则: F乙s+F甲s=32-03F甲s+F甲s=32解得:F甲s=8(J)因此:甲做的功为F甲s=8(J)乙做的功为F乙s=3F甲s=3*8=24(J)
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甲做功8焦耳,乙做功24焦耳!(96高考题)