如圖所示,質(zhì)量為m的物體在水平恒力F的作用下,由靜止開始前進(jìn)s1后撤去力F,物體與水平面的摩擦力恒為f,物體從開始到最終停止運(yùn)動(dòng)的位移是多少?

答案:
解析:

  解析:如圖,以運(yùn)動(dòng)物體為研究對(duì)象,設(shè)物體在起始位置為狀態(tài)1,撤去力F時(shí)為狀態(tài)2,最后停止運(yùn)動(dòng)為狀態(tài)3.從狀態(tài)1到狀態(tài)2的過程中,物體在水平方向上受拉力F和摩擦力f的作用,合外力做的功W1=(F-f)s1;從狀態(tài)2到狀態(tài)3的過程中,物體在水平方向上僅受摩擦力f作用,合外力做功W2=-f(s-s1).物體在狀態(tài)1時(shí)的動(dòng)能Ek1=0,在狀態(tài)2時(shí)的動(dòng)能Ek2mv2,在狀態(tài)3時(shí)的動(dòng)能為Ek3=0.

  由動(dòng)能定理可求出物體最終停止運(yùn)動(dòng)的總位移.

  根據(jù)動(dòng)能定理,物體從狀態(tài)1到2的過程,有

  (F-f)s1mv2-0 、

  物體從狀態(tài)2到狀態(tài)3的過程,有:

 。璮(s-s1)=0-mv2  ②

  聯(lián)立①②式可得

  Fs1-fs=0解得s=

  其實(shí)該題可直接考慮初末狀態(tài),應(yīng)用動(dòng)能定理有

  Fs1-fs=0解得s=

  方法歸納:利用動(dòng)能定理解決力學(xué)問題,首先要分析物體的受力,列出各個(gè)力所做的功,其次要明確物體的初動(dòng)能和末動(dòng)能,然后利用動(dòng)能定理求解.


練習(xí)冊(cè)系列答案
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如圖所示,質(zhì)量為M的斜面放置于水平面上,其上有質(zhì)量為m的小物塊,各接觸面均無摩擦力,第一次將水平力F1加在M上,第二次將F2加在m上,兩次都要求m與M不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng),則F1與F2的比為( 。

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如圖所示,質(zhì)量為m的小球,距水平面高為2m時(shí),速度的大小為4m/s,方向豎直向下,若球的運(yùn)動(dòng)中空氣阻力的大小等于重力的0.1倍,與地面相碰的過程中不損失機(jī)械能,求:
(1)小球與地面相碰后上升的最大高度;
(2)小球從2m處開始到停下通過的路程?(取g=10m/s2.)

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如圖所示,質(zhì)量為m的小球,從A點(diǎn)由靜止開始加速下落,加速度大小為
g
3
,則下落至A點(diǎn)下方h處的B點(diǎn)時(shí)(以地面為參考面)( 。

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如圖所示,質(zhì)量為M的人通過定滑輪將質(zhì)量為m的重物以加速度a上提,重物上升過程,人保持靜止.若繩與豎直方向夾角為θ,求:
(1)繩子對(duì)重物的拉力多大?
(2)人對(duì)地面的壓力?

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精英家教網(wǎng)如圖所示,質(zhì)量為M的楔形物塊靜止在水平地面上,其斜面的傾角為θ.斜面上有一質(zhì)量為m的小物塊,小物塊與斜面之間存在摩擦.用恒力F沿斜面向上拉,使之勻速上滑.在小物塊運(yùn)動(dòng)的過程中,楔形物塊始終保持靜止,則(  )
A、地面對(duì)楔形物塊的支持力為(M+m)gB、地面對(duì)楔形物塊的摩擦力為零C、楔形物塊對(duì)小物塊摩擦力可能為零D、小物塊一定受到四個(gè)力作用

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