分析 (1)由牛頓第二定律要分別求得兩物體的加速度,則由位移公式可求得兩物體位移的表達(dá)式,由兩位移間的關(guān)系可求得時(shí)間;
(2)求得鐵塊的位移,由功的公式可求得恒力所做的功
(3)分別對(duì)木板和鐵塊由動(dòng)能定理求得動(dòng)能,則可求得總動(dòng)能
(4)因?yàn)槟Σ亮κ呛懔,鐵塊相對(duì)木板的位移為S,根據(jù)W=FS即可求摩擦產(chǎn)生的熱
解答 解:(1)鐵塊與木板間的滑動(dòng)摩擦力f=μmg=4N
鐵塊的加速度a1=$\frac{F-f}{m}$=$\frac{8-4}{1}$=4m/s2;
木板的加速度a2=$\frac{f}{m}$=$\frac{4}{4}$m/s2=1m/s2;
鐵塊滑到木板左端的時(shí)間為t,則$\frac{1}{2}$a1t2-$\frac{1}{2}$a2t2=L
代入數(shù)據(jù)解得:t=2s
(2)鐵塊位移s1=$\frac{1}{2}$a1t2=$\frac{1}{2}$×4×22=8m
恒力F做的功W=Fs1=8×8J=64J
(3)木板位移s2=$\frac{1}{2}$a2t2=2m
鐵塊的動(dòng)能E1=(F-f)s1=(8-4)×8=32J
木板的動(dòng)能EB=fs2=4×2J=8J
鐵塊和木板的總動(dòng)能E總=E1+EB=32J+8J=40J
(4)鐵塊的相對(duì)木板的位移為S=s1-s2=8-2=6m
所以摩擦產(chǎn)生的熱為Q=fS=4×6=24J
答:(1)經(jīng)過2s時(shí)間鐵塊運(yùn)動(dòng)到木板的左端.
(2)在鐵塊到達(dá)木板左端的過程中,恒力F對(duì)鐵塊所做的功是64J
(3)在鐵塊到達(dá)木板左端時(shí),鐵塊和木板的總動(dòng)能為40J;
(4)此過程因?yàn)槟Σ炼a(chǎn)生的熱量為24J.
點(diǎn)評(píng) 本題要注意正確區(qū)分兩物體的受力情況及運(yùn)動(dòng)情況,注意力、質(zhì)量等物理量的同一性,不能將其他物體受力強(qiáng)加在某一物體上,注意動(dòng)能定理與能量守恒的應(yīng)用.
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 要使船前進(jìn),圖中MN導(dǎo)體棒應(yīng)接直流電源的負(fù)極 | |
B. | 改變超導(dǎo)線圈中電流的方向,可控制船前進(jìn)或倒退 | |
C. | 若接入電路的海水電阻為R,其兩端的電壓為U,電路中的電流為I,則UI>I2R | |
D. | 該超導(dǎo)電磁船應(yīng)用的是電磁感應(yīng)原理 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | M點(diǎn)處放置的是正電荷 | |
B. | d點(diǎn)的電勢(shì)高于f點(diǎn)的電勢(shì) | |
C. | d點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與f點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相同 | |
D. | 將帶正電的試探電荷沿直線由d點(diǎn)移動(dòng)到f點(diǎn),電勢(shì)能先增大后減小 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 圓形線框中感應(yīng)電流方向始終為逆時(shí)針 | |
B. | 線框始終有擴(kuò)張的趨勢(shì) | |
C. | 電壓表示數(shù)為1V | |
D. | 電流表示數(shù)為0.02A |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | $\frac{1}{4}$mgR | B. | $\frac{1}{3}$mgR | C. | $\frac{1}{2}$mgR | D. | $\frac{π}{4}$mgR |
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