水平地面上放著一個底面積為0.3m2,體積為0.2m3的均勻木塊,小星用水平拉力F在1min內(nèi)將木塊勻速拉動了一段距離,拉力F做的功為7.2×103J.已知運動過程中木塊所受的阻力是木塊重力的0.2倍.求木塊移動的速度.(ρ木=0.6×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】
分析:已知木塊的體積和密度,可以得到木塊的質(zhì)量;已知木塊質(zhì)量,利用公式G=mg得到重力;已知木塊受到的阻力與重力的關(guān)系,可以得到阻力大;由于木塊在水平方向勻速直線運動,所以拉力等于阻力;已知拉力和拉力做的功,利用各種s=
得到木塊移動的距離;已知木塊移動的距離和時間,利用公式v=
得到移動速度.
解答:已知:V=0.2m
3 ρ
木=0.6×10
3kg/m
3 g=10N/kg f=0.2G t=1min=60s
求:v=?
解:
∵ρ=
,
∴木塊的質(zhì)量為m=ρV=0.6×10
3kg/m
3×0.2m
3=120kg,
木塊的重力為G=mg=120kg×10N/kg=1200N,
木塊勻速運動,
由二力平衡特點得F=f=0.2G=0.2×1200N=240N,
∵W=Fs,
∴s=
=
=30m,
∴木塊移動的速度為v=
=
=0.5m/s.
答:木塊移動的速度為0.5m/s.
點評:此題考查了密度、重力、功、速度公式或變形公式及二力平衡條件的應(yīng)用,包含了力學(xué)大部分重要的規(guī)律或公式,綜合性較強,熟練掌握基本公式或變形,根據(jù)需要靈活選擇或應(yīng)用,是解決此類問題的關(guān)鍵.