如图,用力F拉一质量为m的物体,沿水平面匀速前进x距离,已知F与水平方向的夹角为θ,物体和地面间的动摩擦因数为μ,则在这段距离内F做功为   (      )A

如图,用力F拉一质量为m的物体,沿水平面匀速前进x距离,已知F与水平方向的夹角为θ,物体和地面间的动摩擦因数为μ,则在这段距离内F做功为   (      )A

题型:不详难度:来源:
如图,用力F拉一质量为m的物体,沿水平面匀速前进x距离,已知F与水平方向的夹角为θ,物体和地面间的动摩擦因数为μ,则在这段距离内F做功为   (      )
A.mgxB.μmgx
C.D.

答案
D
解析
分析:因为拉力F为恒力,可根据功的定义式W=Flcosα直接求解拉力F对物体所做的功W.对物体进行受力分析,通过正交分解可求得物体与水平面的正压力,从而求得地面对物体摩擦力f的大小.
解答:解:对物体进行受力分析,并对拉力F进行分解如右图所示:
根据物体在竖直方向的平衡条件可知:F2+FN=G , 又F2=Fsinθ   得,FN=mg-Fsinθ
再根据滑动摩擦力公式f=μFN,解得:f=μ(mg-Fsinθ)  
又因为物体做匀速运动,所以F1=Fcosθ=f
所以,由Fcosθ=μ(mg-Fsinθ) 
解得,F=,根据功的公式,拉力F 对物体所做的功为:WF=Fxcosθ
则有,=?xcosθ=
故选C.
点评:本题是对功的计算公式、力的合成分解的应用,属于中档题.
举一反三
如图:在雄壮的《中国人民解放军进行曲》中,胡锦 涛主席乘国产红旗牌检阅车,穿过天安门城楼,经过金水桥,驶上长安街,检阅了44个精神抖擞、装备精良的地面方队.若胡锦涛主席乘坐的国产红旗牌检阅车的额定功率为P,检阅车匀速行进时所受阻力为,在时间t内匀速通过总长为L的44个精神抖擞、装备精良的地面方队,由此可知(   )
A.在时间t内检阅车的发动机实际做功为Pt
B.检阅车匀速行进的速度为
C.检阅车匀速行进时地面对车轮的摩擦力为滑动摩擦力
D.检阅车的实际功率为

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一质量为M的直木棒,悬挂在O点,有一只质量为m的猴子抓着木棒,如图所示,剪断悬挂木棒的细绳,木棒开始下落,同时猴子开始沿木棒向上爬.设在一段时间内木棒沿竖直方向下落,猴子对地的高度保持不变,忽略空气阻力,则图15所示的四个图象中能正确反映在这段时间内猴子做功的功率随时间变化的关系的是(   )

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如图所示,绷紧的传送带始终保持着大小为v=4m/s的速度水平匀速运动,一质量m=1kg的物块无初速度地放到皮带A处,物块与皮带间的动摩擦因数μ=0.2,A、B之间距离为s=6m,则物块从A运动到B的过程中摩擦力对物块做功________  J  (g=10m/s2)
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下表为“洪都”牌电动车一最新产品.
规 格
后轮直流电动机
型号
TDR06Z
额定电压
48 V
电动车的质量
40 kg
额定连续输出功率
240 W
人的质量
75 kg
效率
≥75%
最高车速
20 km/h
 
 

电动车工作在额定状态,则:
(1)工作电流多大?
(2)电动机内阻多大?
(3)若在平直公路上匀速行驶,则人及车受的阻力为人车重力的多少倍.
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如图所示,在光滑的水平面上,质量M小车正以速度V向右匀速运动,现有一质置为m的木块也以运度V从右端冲向车面,由于摩擦力的作用,小车的速度将发生变化,为使小车继续保持V匀速运动,需及时给小车施加一水平力。当N与m的速度相等时,将力去掉.(已知:m与M的摩擦因数一定,m、V为已知量),
求:(1)从开始到m速速为零的过程中m、M的对地位移之比为多少?
(2)从开始到撤去水平力的过程中水平力对小车做的功为多少?
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