题目内容

（10分）一个质量m＝10kg的静止物体与水平地面间滑动摩擦系数μ＝0.5，受到一个大小为100N与水平方向成θ＝37°的斜向上拉力作用而运动，假设拉力作用的时间为t＝1s。(g取10m/s2。已知sin53°=0.8，cos53°=0.6)

（1）求1s内拉力做的功 

（2）求1s内摩擦力做的功  

（3）求1s内合外力做的功

 

【答案】

（1）240J；（2）-60J；（3）180J

【解析】

试题分析：（1）由受力分析知FN=G-Fsin37°=40N     （1分）

由摩擦力公式得Ff=μFN=20N      （1分）

由牛顿第二定律W合=Fcos37°-Ff=ma      （2分）

解得a=6m/s2       （1分）

由位移公式可得x==3m      （1分）

WF=Fx cos37°=240J      （1分）

(2)WFf=Ffx cos180°=-60J       （2分）

(3)W合=F合x =180J      （1分）

考点：功，牛顿第二定律

 

练习册系列答案
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（08年福州三中期中）（附加题，10分）如图所示，质量M＝10kg，上表面光滑的足够长木板在水平拉力F＝50N作用下以v0＝5m/s初速度沿水平地面向右匀速运动，现有足够多的小铁块，它们质量均为m＝1kg，将一铁块无初速地放在木板最右端，当木板运动了L＝1m时又无初速地在木板最右端放上第二个铁块；只要木板运动了L就在木板最右端无初速放一铁块。求：

 

   （1）第一个铁块放上后，木板运动lm时，木板的速度多大？

   （2）最终有几个铁块能留在木板上？

   （3）最后一个铁块与木板右端距离多大？（g=10m/s2）

如右图所示，水平光滑绝缘轨道MN的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E＝4.0×102N/C、水平向左的匀强电场．一个质量m＝0.10kg、带电荷量q＝5.0×10－5C的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距x1＝0.20m的P点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动．当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距x2＝0.10m的Q点，滑块第一次速度减为零．若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：

(1)滑块沿轨道向左做匀加速直线运动的加速度的大小；

(2)滑块从P点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功；

(3)滑块第一次与挡板碰撞过程中损失的机械能．

如图所示，坐标系xOy位于竖直平面内，在该区域内有场强E=12N/C、方向沿x轴正方向的匀强电场和磁感应强度大小为B=2T、沿水平方向且垂直于xOy平面指向纸里的匀强磁场．一个质量m=4×10kg，电量q=2.5×10C带正电的微粒，在xOy平面内做匀速直线运动，运动到原点O时，撤去磁场，经一段时间后，带电微粒运动到了x轴上的P点．取g＝10 m／s2，求：

（1）P点到原点O的距离；

（2）带电微粒由原点O运动到P点的时间．

 

（12分）如图所示，长L＝1.5m，高h＝0.45m，质量M＝10kg的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动．当木箱的速度v0＝3.6m/s时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力F＝50N，并同时将一个质量m＝1kg的小球轻放在距木箱右端的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），经过一段时间，小球脱离木箱落到地面．木箱与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计．取g＝10m/s2，求：

（1）小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间；

（2）小球放上P点后，木箱向右运动的最大位移；

（3）小球离开木箱时木箱的速度．

 

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