如圖所示,質量為2.0kg的木塊放在水平桌面上的A點,受到一沖量后以某一速度在桌面上沿直線向右運動,運動到桌邊B點后水平滑出落在水平地面C點.已知木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)為0.20,桌面距離水平地面的高度為1.25m,A、B兩點的距離為4.0m,B、C兩點間的水平距離為1.5m,g=10m/s2.不計空氣阻力,求:
(1)桌面對木塊滑動摩擦力做功的大;
(2)木塊在A點時的動能;
(3)木塊運動的總時間.
分析:(1)已知木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)和木塊的質量以及位移,代入公式,可以求出摩擦力的功;
(2)先根據(jù)平拋運動求出木塊在B點的速度,再由動能定律可以求出木塊在A點的動能;
(3)木塊運動的總時間包括A-B的時間和平拋運動的時間,分別求出,加在一起即可.
解答:解:(1)摩擦力的功:W=fx=μmg?x=0.20×2.0×10×4.0=16J
(2)平拋運動的時間:t2=
2h
g
=
2×1.25
10
=0.5
s;
由公式:x2=vBt,得:vB=
x2
t
=
1.5
0.5
=3
m/s
設木塊在A 點的動能為EA,由動能定律得:-W=
1
2
m
v
2
B
-EA

代入數(shù)據(jù),解得:EA=25J
(3)木塊A-B的減速運動,也可以等效成B-A的加速運動,設時間為t1
則:x=vBt1+
1
2
a
t
2
1
,
又:a=
f
m
=
μmg
m
=μg

總時間:t=t1+t2
代入數(shù)據(jù),解得:t=1.5s
答:(1)摩擦力做功16J;(2)木塊在A點的動能為25J;(3)木塊運動的總時間為1.5s.
點評:該題把平拋運動和動能定律的應用結合在一起,屬于一種簡單的結合,因此該題屬于中檔題目.
練習冊系列答案
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(1)木塊滑動到桌邊B點時的速度大;
(2)木塊在A點受到的沖量大。

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如圖所示,質量為2.0×103kg的汽車在水平公路上行駛,當汽車經(jīng)過半徑為60m的彎路時,車速為20m/s.此時汽車轉彎所需要的向心力大小為
1.3×104
1.3×104
N.若輪胎與路面間的最大靜摩擦力為1.4×104N,請你判斷這輛車在這個彎道處會不會發(fā)生側滑
不會
不會
(填“會”或“不會”).

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科目:高中物理 來源:2013屆福建省莆田一中高三第二次月考物理試卷(帶解析) 題型:計算題

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(1)物體由靜止沿斜面下滑到斜面末端需要多少時間?
(2)傳送帶左右兩端AB間的距離l為多少?
(3)上述過程中物體與傳送帶組成的系統(tǒng)產(chǎn)生的摩擦熱為多少?
(4)物體隨傳送帶向右運動,最后沿斜面上滑的最大高度h′為多少?

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