如圖所示,靜止在水平桌面的紙帶上有一質(zhì)量為0.1kg的小鐵塊,它離紙帶的右端距離為0.5m,鐵塊與紙帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1.現(xiàn)用力向左以2m/s2的加速度將紙帶從鐵塊下抽出,求:(不計(jì)鐵塊大小,鐵塊不滾動(dòng).取10m/s2
(1)將紙帶從鐵塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間?
(2)紙帶對(duì)鐵塊做的功是多少?
分析:(1)鐵塊在布帶上滑動(dòng)時(shí),所受的合力為滑動(dòng)摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律求出鐵塊的加速度.在布帶從鐵塊下抽出的過程中,布帶與鐵塊的位移之差為L(zhǎng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)公式求出所需的時(shí)間.
(2)求出鐵塊的位移,布帶對(duì)鐵塊做的功等于滑動(dòng)摩擦力做的功.
解答:解:(1)設(shè)紙帶的加速度為a1,鐵塊的加速度為a2,則
a2=
f
m
=μg=1m/s2

L=
1
2
a1t2-
1
2
a2t2
①②式聯(lián)立,代入數(shù)據(jù)得t=1s③
(2)鐵塊運(yùn)動(dòng)的位移s=
1
2
a2t2
W=μmgs=0.5J  ⑤
③④⑤式聯(lián)立,代入數(shù)據(jù)得
W=0.05J
答:(1)將紙帶從鐵塊下抽出需要1s;(2)紙帶對(duì)鐵塊做的功是0.05J
點(diǎn)評(píng):本題是動(dòng)力學(xué)問題,知道加速度是聯(lián)系前后的橋梁.對(duì)于第(2)問,也可以通過動(dòng)能定理進(jìn)行求解,布帶對(duì)鐵塊做的功等于鐵塊動(dòng)能的變化.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,靜止在水平地面上的玩具小鴨質(zhì)量m=0.5kg,受到與水平面夾角為53°的恒定拉力后,玩具開始沿水平地面運(yùn)動(dòng).若拉力F=4.0N,經(jīng)過時(shí)間t=2.0s,玩具移動(dòng)距離為x=4.8m;撤去拉力F后,玩具又向前滑行一段距離.求:(sin53°=0.8,cos53°=0.6)
(1)運(yùn)動(dòng)過程中,玩具的最大速度;
(2)撤去拉力后,玩具繼續(xù)前進(jìn)的距離.

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如圖所示,靜止在水平地面上的物體質(zhì)量為2kg,在水平恒力F推動(dòng)下開始運(yùn)動(dòng),4s末它的速度達(dá)到4m/s;此時(shí)將F撤去,物體又運(yùn)動(dòng)了16m停下來.如果物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)不變,求:
(1)物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù);
(2)推力F多大?

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,靜止在水平桌面上的木塊,在水平方向受到推力F1、F2和摩擦力.已知 F1=10N,F(xiàn)2=2N,若撤去F1,木塊在水平方向上受到的合力為( 。

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科目:高中物理 來源: 題型:

(2006?嘉定區(qū)一模)如圖所示,靜止在水平地面上的斜面,傾角為θ,其上放一質(zhì)量為m的物體,恰能自由勻速下滑,當(dāng)用力F平行于斜面向下推物體加速運(yùn)動(dòng)時(shí),地面對(duì)斜面的靜摩擦力 f1=
0
0
,當(dāng)用力F平行于斜面向上推物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)推力F=
2mgsinθ
2mgsinθ
,地面對(duì)斜面的靜摩擦力 f2=
mgsin2θ
mgsin2θ

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科目:高中物理 來源: 題型:

精英家教網(wǎng)如圖所示,靜止在水平桌面的紙帶上有一質(zhì)量0.1kg的小鐵塊,它離紙帶的右端距離為0.5m,鐵塊與紙帶間動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1,現(xiàn)以2m/s2的加速度將紙帶從鐵塊下抽出,問:(不計(jì)鐵塊大小,鐵塊不滾動(dòng))
(1)將紙帶從鐵塊下抽出需要多長(zhǎng)時(shí)間?
(2)鐵塊脫離紙帶后,繼續(xù)向前滑動(dòng)了0.25m,則鐵塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)是多少?

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同步練習(xí)冊(cè)答案