質(zhì)量M = 2kg、長L = 1m的長木板放置在光滑的水平面上，長木板最右端放置一質(zhì)量m = 1kg的小物塊，如圖所示�，F(xiàn)在在長木板右端加一水平恒力F，且F = 10N，使長木板從小物塊底下抽出。小物塊與長木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ= 0.2，求把長木板抽出來恒力F所做的功（g取102）。

 

 

    F

 

 

 

 

解：設(shè)小物塊和長木板的加速度分別為a1、a2，由牛頓第二定律有

μmg= ma1                  ①       (1分)      

F – μmg = Ma2          ②              (1分)

聯(lián)立①②  得a1  = 2 2  a2 = 4 2        (2分)

設(shè)把木板抽出來所需時(shí)間為t，則有

（a2 - a1）t2= L      ③                 (2分)

在此過程中長木板對(duì)地位移

s =  a2t2        ④   (2分)

聯(lián)立③④得s = 2 m   (2分)

則力F做的功W = Fs = 20 J   (2分)

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中物理 來源： 題型：

某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片《驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律》．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表（當(dāng)?shù)刂亓铀俣热?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：
時(shí)刻 t2 t3 t4 t5
速度（m/s） 4.99 4.48 3.98
（1）由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度為v5=
3.48
3.48
m/s；
（2）從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量為△Ep=
1.24
1.24
J，動(dòng)能減少量為△Ek=1.28J；
（3）在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△E k近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．由上述計(jì)算可得△Ep
＞
＞
△Ek（選填“＞”、“＜”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是
存在空氣阻力
存在空氣阻力
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（1）通常用的游標(biāo)卡尺，在游標(biāo)上有20個(gè)小等分刻度，它們的總長度為19mm，它的每一分度與主尺的最小分度1mm相差
1
20
mm．如圖所示為用20分度的游標(biāo)卡尺測(cè)量一金屬鋼筆桿某處直徑時(shí)的示數(shù)，則鋼筆桿此處的直徑為
1.055
1.055
cm．
（2）某同學(xué)利用豎直上拋小球的頻閃照片驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律．頻閃儀每隔0.05s閃光一次，圖中所標(biāo)數(shù)據(jù)為實(shí)際距離，該同學(xué)通過計(jì)算得到不同時(shí)刻的速度如下表（當(dāng)?shù)刂亓铀俣?.8m/s2，小球質(zhì)量m=0.2kg，結(jié)果保留三位有效數(shù)字）：
時(shí)刻 t2 t3 t4 t5
速度（m/s） 4.99 4.48 3.98 ？
①由頻閃照片上的數(shù)據(jù)計(jì)算t5時(shí)刻小球的速度v5=
3.48
3.48
m/s；
②從t2到t5時(shí)間內(nèi)，重力勢(shì)能增量△Ep=
1.24
1.24
J，動(dòng)能減少量△Ek=
1.28
1.28
J；
③在誤差允許的范圍內(nèi)，若△Ep與△Ek近似相等，從而驗(yàn)證了機(jī)械能守恒定律．由上述計(jì)算得△E p
＜
＜
△E k  （選填“＞”、“＜”或“=”），造成這種結(jié)果的主要原因是
紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦以及空氣阻力的存在
紙帶和打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的摩擦以及空氣阻力的存在
．

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科目：高中物理 來源： 題型：

如圖所示，足夠長的光滑U形導(dǎo)體框架的寬度L=0.5m，電阻忽略不計(jì)，其所在平面與水平面成θ=37°角，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直于導(dǎo)體框平面，一根質(zhì)量m=0.2kg，有效電阻R=2Ω的導(dǎo)體棒MN垂直跨放在U形框架上，導(dǎo)體棒與框架間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5，導(dǎo)體棒由靜止開始沿框架下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)，通過導(dǎo)體棒截面的電量共為Q=2C．求：
（1）導(dǎo)體棒勻速運(yùn)動(dòng)的速度；
（2）導(dǎo)體棒從開始下滑到剛開始勻速運(yùn)動(dòng)這一過程中，導(dǎo)體棒的電阻消耗的電功．（sin 37°=0.6  cos 37°=0.8  g=10m/s2）

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科目：高中物理 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)電阻可忽略的光滑平行金屬導(dǎo)軌，兩導(dǎo)軌間距L=0.75m，導(dǎo)軌傾角為30°，導(dǎo)軌上端ab接一阻值R=1.5Q的電阻，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.8T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直軌道平面向上．阻值r=0.5Q，質(zhì)量m=0.2kg的金屬棒與軌道垂直且接觸良好，從軌道上端ab處由靜止開始下滑至底端，在此過程中金屬棒產(chǎn)生的焦耳熱Qr=0.1J．（取g=10m/s2）求：
（1）金屬棒在此過程中克服安培力的功W安；
（2）金屬棒下滑速度v=2m/s時(shí)的加速度a．

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科目：高中物理 來源： 題型：

（2013?浦東新區(qū)一模）一個(gè)質(zhì)量為M=3kg的木板與一個(gè)輕彈簧相連，在木板的上方有一質(zhì)量m為2kg的物塊，若在物塊上施加一豎直向下的外力F，此時(shí)木板和物塊一起處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示．突然撤去外力，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)0.2m時(shí)，物塊恰好與木板分離，此時(shí)木板的速度為4m/s，則物塊和木板分離時(shí)彈簧的彈力為
0
0
 N，木板和物塊一起向上運(yùn)動(dòng)，直至分離的過程中，彈簧彈力做的功為
50
50
J．

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