Question

如图所示，静止在水平桌面的纸带上有一质量为0.1 kg的小铁块，它离纸带的右端距离为0.5 m，铁块与纸带间动摩擦因数为0.1，现用力向左以2 m/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）：

（1）将纸带从铁块下抽出需要多长时间？

（2）纸带对铁块做多少功？

（3）由于摩擦力而转化为的内能是多少？

Answer 1

解析：（1）设纸带的加速度为a₁，铁块的加速度为a₂，

a₁=2 m/s²,a₂=μg=1 m/s²

由题意L=

代入数据t=1 s

（2）s_铁块=；W=fs_铁块=μmg·s_铁块=0.05 J

或v_铁块=a₂t=1 m/s，W=ΔE_k=；W=0.05 J

（3）s_纸==1 m，铁块和纸的相对距离Δs=s_纸-s_铁块=0.5 m

转化为的内能为ΔE=fΔs=0.05 J

答案：（1）1 s  （2）0.05 J  (3)0.05 J