用鐵錘將一鐵釘擊入木塊,設(shè)木塊對鐵釘?shù)淖枇εc鐵釘進(jìn)入木塊內(nèi)的深度成正比。在鐵錘擊第一次時,能把鐵釘擊入木塊內(nèi)1 cm。問擊第二次時,能擊入多少深度?(設(shè)鐵錘每次做功相等)
0.41m
考查對功概念的理解能力及理論聯(lián)系實際抽象建立模型的能力。B級要求。
錯解分析:(1)不能據(jù)阻力與深度成正比這一特點,將變力求功轉(zhuǎn)化為求平均阻力的功,進(jìn)行等效替代。(2)不能類比遷移,采用類似據(jù)勻變速直線速度-時間圖象
求位移的方式,根據(jù)F-x圖象求功。
解題方法與技巧:解法一:(平均力法)
鐵錘每次做功都用來克服鐵釘阻力做的功,但摩擦阻力不是恒力,其大小與深度成正比,比例系數(shù)為K。
第一次擊入深度為x1,平均阻力=kx1,做功為W1=x1=kx12。
第二次擊入深度為x1到x2,平均阻力=k(x2+x1),位移為x2-x1,做功為W2=(x2-x1)= k(x22-x12)。
兩次做功相等:W1=W2。
解后有:x2=x1="1.41" cm,
Δx="x2-x1=0.41" cm。
解法二:(圖象法)

因為阻力F=kx,以F為縱坐標(biāo),F(xiàn)方向上的位移x為橫坐標(biāo),作出F-x圖象(圖4-4)。曲線上面積的值等于F對鐵釘做的功。
由于兩次做功相等,故有:
S1=S2(面積),即:
 kx12=k(x2+x1)(x2-x1),
所以Δx="x2-x1=0.41" cm
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

質(zhì)量為m的物體靜止在傾角為θ的斜面上,現(xiàn)在使斜面體向右勻速移動距離L,如圖7-1-14所示,有哪幾個力對物體做功?各做了多少功?外力對物體做的總功為多少?

圖7-1-14

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

在水平面上,有一彎曲的槽道如圖,槽道由半徑分別為和R的兩個半圓構(gòu)成.現(xiàn)用大小恒為F的拉力將一光滑小球從A點沿槽道拉至B點,若拉力F的方向時時刻刻均與小球運動方向一致,則此過程中拉力所做的功為(   )
A.0 B.FR
C.   D.

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:問答題

2006年第九屆北京國際車展,奇瑞汽車將展出中國第一輛自主品牌混合動力車奇瑞A5ISG。這是繼豐田、奔馳等國際品牌后,國內(nèi)自主品牌首次展出可以量產(chǎn)的混合動力車型。一種采用電力和汽油機雙動力驅(qū)動的新型汽車,質(zhì)量為m,當(dāng)它在平直的公路上行駛時,若只采用汽油機驅(qū)動,發(fā)動機額定功率為P1,汽車能達(dá)到的最大速度為v1;在汽車行駛過程中由于某種原因汽車停在傾角為θ的坡道上,為了保證汽車上坡時有足夠大的動力,需改為電力驅(qū)動,此時發(fā)動機的額定功率為P2.已知汽車在坡道上行駛時所受的阻力是在平直公路上行駛時的k倍,重力加速度為g,求汽車在坡道上能達(dá)到的最大速度。

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如圖所示,某人通過一根跨過定滑輪的輕繩提升一個質(zhì)量為m的重物,開始時人在滑輪的正下方,繩下端A點離滑輪的距離為H。人由靜止拉著繩向右移動,當(dāng)繩下端到B點位置時,人的速度為v,繩與水平面夾角為θ。問在這個過程中,人對重物做了多少功?

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

如圖所示,均勻長直木板長L=40cm,放在水平桌面上,它的右端與桌邊相齊,木板質(zhì)量m=2kg,與桌面間的摩擦因數(shù)μ=0.2,今用水平推力F將其推下桌子,則水平推力至少做功為( )(g取10/s2)
A.0.8JB.1.6JC.8JD.4J

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題

飛行員進(jìn)行素質(zhì)訓(xùn)練時,抓住秋千桿由水平狀態(tài)開始下擺,到達(dá)豎直狀態(tài)的過程中如圖所示.飛行員受重力的瞬時功率變化情況是(    )
A.一直增大B.一直減小
C.先增大后減小D.先減小后增大

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:填空題

質(zhì)量為M的汽車其發(fā)動機額定功率為P。若汽車以額定功率由靜止開始行駛,行駛中所受阻力恒為f,從開始行駛到速度達(dá)到最大所用時間為t,則由上述物理量(  )
A.可求出汽車行駛的最大速度
B.可求出汽車行駛的最大加速度
C.可求出汽車在t時間內(nèi)所走的路程
D.可求出汽車速度為v時的加速度

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科目:高中物理 來源:不詳 題型:多選題

關(guān)于一對作用力和反作用力的功,下列說法中正確的是( 。
A.如果其中一個力做正功則另一個力必做負(fù)功
B.一對作用力與反作用力做功的代數(shù)和必為零
C.這兩個力可能同時都做正功或同時都做負(fù)功
D.一對作用力與反作用力做功的代數(shù)和不一定為零

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同步練習(xí)冊答案