Question

如圖為一裝置的示意，小木桶abcd的質(zhì)量為M =0.18kg，高L = 0.2m，其上沿ab離擋板E的豎直距離h = 0.8m，在小木桶內(nèi)放有一質(zhì)量m=0.02kg的小石塊P（視為質(zhì)點(diǎn)）。現(xiàn)通過(guò)細(xì)繩對(duì)小木桶施加一個(gè)豎直向上的恒力F，使小木桶由靜止開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，小木桶的上沿ab與擋板E相碰后便立即停止運(yùn)動(dòng)，小石塊P上升的最大高度恰好與ab相平。

求：
①拉力F的大小；
②小石塊P由靜止開(kāi)始到最高點(diǎn)的過(guò)程中，小木桶abcd對(duì)它做的功。（取g = 10m/s²，空氣阻力和定滑輪摩擦均忽略不計(jì)）。

Answer 1

(1)  (2)

試題分析：（1）小木桶停止運(yùn)動(dòng)，小石塊P作豎直上拋運(yùn)動(dòng)，此時(shí)它們的速度為v：
            （3分）
對(duì)小木桶：        （3分）
對(duì)整體：          （4分）
（2）小石塊P由靜止開(kāi)始到最高點(diǎn)的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得：
            （6分）
點(diǎn)評(píng)：整體法和隔離法在我們分析問(wèn)題時(shí)，是一種非常便捷有用的方法，并且也是現(xiàn)在考試的一個(gè)熱點(diǎn)