如圖5-10-5所示，A、B之間存在摩擦，A在恒力F作用下從一端運(yùn)動(dòng)到另一端，那么B物體固定和不固定時(shí)力F做的功有何異同？?jī)纱萎a(chǎn)生的內(nèi)能有什么關(guān)系？設(shè)B物體長(zhǎng)l，A質(zhì)量為m，B質(zhì)量為M，水平面光滑.

圖5-10-5

解析：B物體固定時(shí)，A物體相對(duì)地面的位移s1=l，B物體不固定時(shí)s1′-s2′=l，而Q=FΔs（s1′為A物體相對(duì)地面的位移，s2′為B物體相對(duì)地面的位移）.

解：B是否固定，A對(duì)地的位移不同

WF==Fl（B固定）

WF′==F(s2′+l)（B不固定時(shí)，A帶動(dòng)B運(yùn)動(dòng)，s2′≠0）s1′一定大于s1.

    所以WF′＞W(wǎng)F

    第一次克服摩擦力做功=-μmgs1=-μmgl

    第二次克服摩擦力做功=-μmgs1′，=μmgs2′

    所以摩擦力總功WF==-μmgs1′+μmgs2=-μmgΔs

    對(duì)系統(tǒng)來(lái)說存在外力做功，系統(tǒng)克服摩擦力功為=μmgΔs是生成內(nèi)能的部分

    所以Q=μmgΔs=μmgl

    說明固定與不固定內(nèi)能的產(chǎn)生數(shù)量相等.


練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

關(guān)于潮汐，古人云：“潮者，據(jù)朝來(lái)也；汐者，言夕至也.”如圖5-10-5所示是利用潮汐發(fā)電的示意圖.左方為陸地和海灣，中間為水壩，其下有通道，水經(jīng)通道可帶動(dòng)發(fā)電機(jī).潮汐時(shí)，水進(jìn)入海灣，待內(nèi)外水面高度相同，堵住通道，潮落至最低點(diǎn)時(shí)放水發(fā)電.待內(nèi)外水面高度相同，再堵住通道，直到下次漲潮至最高點(diǎn)，又進(jìn)水發(fā)電.設(shè)海灣面積為5.0×107 m2，高潮與低潮間高度差為3.0 m，則一天內(nèi)水流的平均功率為多少千瓦?(一天兩潮)

圖5-10-5

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-10-2所示裝置繞豎直軸勻速旋轉(zhuǎn)，有一緊貼內(nèi)壁的小物體，物體隨裝置一起在水平面內(nèi)勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中所受外力可能是（    ）

圖5-10-2

A.重力、彈力

B.重力、彈力、滑動(dòng)摩擦力

C.重力、彈力、靜摩擦力

D.下滑力、彈力、靜摩擦力

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-10-5所示，每級(jí)臺(tái)階的高度和寬度都是0.4 m，一小球以水平速度v飛出，欲打在第四級(jí)臺(tái)階上，則平拋初速度v的取值范圍應(yīng)是（    ）

圖5-10-5

A. m/s＜v≤2 m/s

B.2 m/s＜v＜3.5 m/s

C. m/s＜v＜ m/s

D.2 m/s＜v＜2 m/s

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科目：高中物理 來(lái)源： 題型：

如圖5-10-5所示，在水平桌面的邊角處有一輕質(zhì)光滑的定滑輪K，一條不可伸長(zhǎng)的輕繩繞過K分別與物塊A、B相連，A、B的質(zhì)量分別為ma、mb.開始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用一水平恒力F拉物塊A，使物塊B上升.已知當(dāng)B上升距離為h時(shí)，B的速度為v.求此過程中物塊A克服摩擦力所做的功.重力加速度為g.

圖5-10-5

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