题目内容
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0.1．现用力向左以2m/s2的加速度将纸带从铁块下抽出，求：（不计铁块大小，铁块不滚动．取10m/s2）（1）将纸带从铁块下抽出需要多长时间？
（2）纸带对铁块做的功是多少？
分析：（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．
（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．
解答：解：（1）设纸带的加速度为a1，铁块的加速度为a2，则
a2=
=μg=1m/s2①
L=
a1t2-
a2t2②
①②式联立，代入数据得t=1s③
（2）铁块运动的位移s=
a2t2④
W=μmgs=0.5J ⑤
③④⑤式联立，代入数据得
W=0.05J
答：（1）将纸带从铁块下抽出需要1s；（2）纸带对铁块做的功是0.05J
a2=
| f |
| m |
L=
| 1 |
| 2 |
| 1 |
| 2 |
①②式联立，代入数据得t=1s③
（2）铁块运动的位移s=
| 1 |
| 2 |
W=μmgs=0.5J ⑤
③④⑤式联立，代入数据得
W=0.05J
答：（1）将纸带从铁块下抽出需要1s；（2）纸带对铁块做的功是0.05J
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．
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