如图所示,静止在水平桌面的纸带上有一质量为0.1kg的小铁块,它离纸带的右端距离为0.5m,铁块与纸带间动摩擦因数为0.

如图所示,静止在水平桌面的纸带上有一质量为0.1kg的小铁块,它离纸带的右端距离为0.5m,铁块与纸带间动摩擦因数为0.2.现用力向左以3m/s2的加速度将纸带从铁块下抽出,(g=10m/s2)求:
(1)将纸带从铁块下抽出需要多长时间?
(2)将纸带从铁块下抽出过程纸带对铁块做多少功?
jixinli 1年前 已收到1个回答 举报

随便瞧瞧吧 幼苗

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解题思路:(1)铁块在布带上滑动时,所受的合力为滑动摩擦力,根据牛顿第二定律求出铁块的加速度.在布带从铁块下抽出的过程中,布带与铁块的位移之差为L,根据匀变速直线运动公式求出所需的时间.(2)求出铁块的位移,布带对铁块做的功等于滑动摩擦力做的功.

(1)设纸带的加速度为a1,铁块的加速度为a2,则:
a2=[f/m=μg=0.2×10m/s2=2m/s2…①
L=
1
2]a1t2-[1/2]a2t2…②
①②式联立,代入数据得:t=1s
(2)铁块运动的位移:s=[1/2]a2t2=
1
2×2×12m=1m
W=μmgs=0.2×0.1×10×1J=0.2J
答:(1)将纸带从铁块下抽出需要1s;
(2)纸带对铁块做的功是0.2J

点评:
本题考点: 功的计算;牛顿第二定律.

考点点评: 本题是动力学问题,知道加速度是联系前后的桥梁.对于第(2)问,也可以通过动能定理进行求解,布带对铁块做的功等于铁块动能的变化.

1年前

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