静止在水平地面上的木箱,质量m=5 kg木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.4,若用大小为40 N的水平拉力拉木箱从静止开始运动,使木箱能够到达5 m远处,拉力最少
题型:不详难度:来源:
静止在水平地面上的木箱,质量m=5 kg木箱与地面间的动摩擦因数μ=0.4,若用大小为40 N的水平拉力拉木箱从静止开始运动,使木箱能够到达5 m远处,拉力最少做多少功?(cos37°=0.8,取g=10 m/s2) |
答案
W=100J |
解析
试题分析:欲使拉力做功最少,须使拉力作用的位移最小,故重物应先在拉力作用下加速,再撤去拉力使木箱减速,到达5处时速度恰好减为0.设加速时加速度的大小为a1,减速时加速度的大小为a2. 由牛顿第二定律得,加速时有: 水平方向Fcos37°-μFN=ma1 竖直方向Fsin37°+FN-mg=0 减速时有:μmg=ma2 且有v2=2a1x1=2a2x2 x1+x2=x W=Fx1cos37° 联立以上各式解得:W=100J 点评:做本题的关键是知道拉力做功最下须使拉力作用的位移最小, |
举一反三
如图所示,两个互相垂直的力F1与F2作用在同一物体上,使物体通过一段位移的过程中,力F1对物体做功4J,力F2对物体做功3J,则力F1与F2的合力对物体做功为( )
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从地面上方同一点向东与向西分别平抛出两个等质量的小物体,抛出速度大小分别为v和2v,不计空气阻力,则两个小物体, 以下说法不正确的是:A.从抛出到落地速度的增量相同 | B.从抛出到落地重力做的功相同 | C.从抛出到落地重力的平均功率相同 | D.从抛出到落地所用时间不同 |
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一个重为G的物体静止在水平面上,在相同水平拉力F作用下,一次在光滑的水平面上移动做功为W1,另一次在粗糙的水平面上移动相同的位移做功为W2。则有A.W1> W2 | B.W1< W2 | C.W1= W2 | D.无法比较W1和W2的大小 |
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如图所示,质量为0.4kg的物块放在光滑的斜面上,在水平拉力F作用下下滑高度1m,拉力F做了3J的功,则在此过程中
A.重力做功为4J | B.重力势能增大4J | C.合外力做的总功为5J | D.外力做的总功为7J |
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如图所示是某运动员在举重训练中的几个分解动作,图中a表示正在上举,b表示上举后停顿片刻,C表示运动员举着杠铃向前水平移动(杠铃高度不变).关于运动员对杠铃的做功情况,下列说法正确的是
A.a过程做功,b、c过程不做功 | B.b过程做功,a、c过程不做功 | C.c过程做功,a、b过程不做功 | D.b、c过程做功.a过程不做功 |
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