一质量为4kg的滑块,以4m-s的速度在光滑水平面上向右滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一个向左的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向左,大小仍为4m-s,在这段时间里水平力做的功为( )A.0B.8JC.16JD.32J
把一质量为4kg的滑块,以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一个向左的水平力,经过一段时间,滑块的速度方向变为向左,大小仍为4m/s,在这段时间里水平力做的功为多少?
A.0 B.8J C.16J D.32J
正确答案是A。
解析:
分析滑块的运动情况。滑块最初以4m/s的速度在光滑水平面上向右滑行,后来受到一个向左的水平力作用,速度方向变为向左,大小仍为4m/s。
接着,考虑滑块的速度变化。由于速度大小不变,方向相反,因此滑块的动能没有发生变化。动能是标量,与速度的方向无关,只与速度的大小有关。滑块的初动能和末动能相等。
然后,根据动能定理来分析水平力做的功。动能定理告诉我们,外力对物体做的功等于物体动能的变化。在这个问题中,滑块的动能没有变化,所以水平力对滑块做的功为零。
水平力在这段时间里对滑块做的功为零,所以正确答案是A。
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