题目内容

14.如图所示,一质量M=8kg小车放在光滑的水平面上,小车以v0=5m/s的速度向右匀速运动,某时刻在小车右端轻轻放上一质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,物块始终不离开小车.g取10m/s2.求摩擦力对小物块做的功.

分析 由动量守恒定律可求得两物体最后的速度;再对物体分析,由动能定理可求得摩擦力对小物块所做的功.

解答 解:设初速度方向为正方向;则由动量守恒定律可知:
Mv0=(M+m)v
解得:v=$\frac{8×5}{8+2}$=4m/s;
则由动能定理可知,摩擦力对物体m所做的功为:
W=$\frac{1}{2}$mv2=$\frac{1}{2}×$2×16=16J;
答:摩擦力对小物块所做的功为16J.

点评 本题考查动量守恒定律及动能定理的应用,要注意明确系统水平方向不受外力,故水平方向动量守恒.

练习册系列答案
相关题目
5.在“验证动量守恒定律”的实验中,请回答下列问题:

(1)实验记录如图1甲所示,则A球碰前做平抛运动的水平位移是图中的OP,B球被碰后做平抛运动的水平位移是图中的ON.(两空均选填“OM”、“OP”或“ON”) 为测定A球碰前做平抛运动的落点的平均位置,把刻度尺的零刻度线跟记录纸上的O点对齐,如图给出了小球A落点附近的情况,由图2可得距离应为65.2 cm;
(2)小球A下滑过程中与斜槽轨道间存在摩擦力,这对实验结果不会产生误差(选填“会”或“不会”).
(3)实验装置如图1甲所示,A球为入射小球,B球为被碰小球,以下有关实验过程中必须满足的条件,正确的是D
A.入射小球的质量ma可以小于被碰小球的质量mb
B.实验时需要测量斜槽末端到水平地面的高度
C.入射小球每次不必从斜槽上的同一位置由静止释放
D.斜槽末端的切线必须水平,小球放在斜槽末端处,应能静止
(4)在“验证动量守恒定律”的实验中.某同学用如图2乙所示的装置进行了如下的操作:
①先将斜槽轨道的末端调整水平,在一块平木板表面先后钉上白纸和复写纸,并将该木板竖直立于靠近槽口处,使小球a从斜槽轨道上某固定点处由静止释放,撞到木板并在白纸上留下痕迹O.
②将木板向右平移适当的距离,再使小球a从原固定点由静止释放,撞在木板上并在白纸上留下痕迹B.
③把半径相同的小球b静止放在斜槽轨道水平段的最右端,让小球a仍从原固定点由静止释放,和小球b相碰后,两球撞在木板上并在白纸上留下痕迹A和C.
④用天平测量a、b两小球的质量分别为ma、mb,用刻度尺测量白纸O点到A、B、C三点的距离分别为y1、y2和y3.用本实验中所测得的量来验证两球碰撞过程动量守恒,其表达式为may2=may1+mby3

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网