设光滑水平面上有一质量为m的物体,初速度为v1,在与运动方相同的恒力F的作用下,发生一段位移s,速度变为v2,如图所示。(1)试利用牛顿第二定律和运动学规律推导
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设光滑水平面上有一质量为m的物体,初速度为v1,在与运动方相同的恒力F的作用下,发生一段位移s,速度变为v2,如图所示。(1)试利用牛顿第二定律和运动学规律推导
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设光滑水平面上有一质量为m的物体,初速度为v
1
,在与运动方相同的恒力F的作用下,发生一段位移s,速度变为v
2
,如图所示。
(1)试利用牛顿第二定律和运动学规律推导出F做功与物体动能变化间的关系。
(2)若已知m=2kg,v
1
=10m/s,F=100N, s=3m,求末速度v
2
大小。
答案
(1)W=
m
-
m
(2)v
2
=20m/s
解析
(1)在这一过程中,外力所做的功:W=Fs ①
根据牛顿第二定律有:F=ma ②
又由运动学公式:s=(
-
)/2a ③
由①②③可解得:Fs=
m
-
m
即:W=
m
-
m
(2)解之得:v
2
=20m/s
本题考查功的计算和牛顿运动定律的应用,对于恒力做功直接根据 W=Fs去求,由动能定理可求出功和末速度
举一反三
一质量为m的滑块,以速度v在光滑水平面上向左滑行,从某一时刻起,在滑块上作用一向右的水平力,经过一段时间后,滑块的速度变为-2v(方向与原来相反),在这段时间内,水平力所做的功为
A.-
mv
2
B.
mv
2
C.
mv
2
D.-
mv
2
题型:不详
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如图所示,一水平传送带始终保持着大小为v=4m/s的速度做匀速运动。在传送带右侧有一半圆弧形的竖直放置的光滑圆弧轨道,其半径为R=0.2m,半圆弧形轨道最低点与传送带右端B衔接并相切,一小物块无初速地放到皮带左端A处,经传送带和竖直圆弧轨道至最高点C。已知当A、B之间距离为s=1m时,物块至最高点对轨道的压力为零,(g=10m/s
2
)则:
(1)物块至最高点C的速度为多少?
(2)物块在B点的速度为多少?物块与皮带间的动摩擦因数为多少?
(3)若只改变传送带的长度,使滑块滑至圆弧轨道的最高点C时对轨道的压力最大,传送带的长度
应满足什么条件?
题型:不详
难度:
|
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下面关于摩擦力做功的叙述,正确的是( )
A.静摩擦力对物体一定不做功
B.滑动摩擦力对物体一定做负功
C.一对静摩擦力中,一个静摩擦力做正功,另一静摩擦力一定做负功
D.一对滑动摩擦力中,一个滑动摩擦力做负功,另一滑动摩擦力一定做正功
题型:不详
难度:
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在竖直固定放置的光滑绝缘圆环中,套有一个带电量为-q、质量为m的小环,整个装置放在如图所示的正交匀强电磁场中,已知电场强度E=mg/q。当小环从大环顶端无初速下滑时,在滑过多大弧度时所受洛仑兹力最大
A.π/4
B.π/2
C.3π/4
D.π
题型:不详
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如图所示,长为L=2m的木板A质量为M=2kg,A静止于足够长的光滑水平面上,小物块B(可视为质点)静止于A的左端,B的质量为m
1
=1kg,曲面与水平面相切于M点。现让另一小物块C(可视为质点)从光滑曲面上离水平面高h=3.6m处由静止滑下,C与A相碰后与A粘在一起,C的质量为m
2
=1kg,A与C相碰后,经一段时间B可刚好离开A,g=10m/s
2
。
求A、B之间的动摩擦因数μ。
题型:不详
难度:
|
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