《2025年物理上学习指导用书通用类》

例1 如图5.1.2所示，物块重98 N，在与水平方向成37°向上的拉力作用下，沿水平面移动10 m。已知物块与水平面间的动摩擦因数为0.2，拉力的大小为100 N。求：（$\cos37^{\circ}=0.8$，$\sin37^{\circ}=0.6$）
（1）作用在物块上的各力对物块做功的总和；
（2）合力对物块做的功。

答案： （1）物块受重力$G=98\ N$、支持力$F_{N}$、拉力$F=100\ N$、摩擦力$F_{f}$。重力和支持力方向与位移垂直，做功为0。拉力做功$W_{F}=Fscos37^{\circ}=100×10×0.8=800\ J$。支持力$F_{N}=G - Fsin37^{\circ}=98 - 100×0.6=38\ N$，摩擦力$F_{f}=\mu F_{N}=0.2×38=7.6\ N$，摩擦力做功$W_{f}=F_{f}scos180^{\circ}=7.6×10×(-1)=-76\ J$。各力做功总和$W=W_{G}+W_{N}+W_{F}+W_{f}=0+0+800 - 76=724\ J$。
（2）合力$F_{合}=Fcos37^{\circ}-F_{f}=100×0.8 - 7.6=72.4\ N$，合力做功$W_{合}=F_{合}s=72.4×10=724\ J$。