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如图所示,静止在光滑水平桌面的布带上有一质量为m=1.0kg的小铁块,它离布带的...

如图所示,静止在光滑水平桌面的布带上有一质量为m=1.0kg的小铁块,它离布带的右端距离为L=0.5m,铁块与布带间动摩擦因数为μ=0.1.现用力从静止开始向左以a=2m/s2的加速度将布带从铁块下抽出,假设铁块大小不计,铁块不滚动,g取10m/s2
求:(1)将布带从铁块下抽出需要多长时间?
(2)布带对铁块做了多少功?

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(1)铁块在布带上滑动时,所受的合力为滑动摩擦力,根据牛顿第二定律求出铁块的加速度.在布带从铁块下抽出的过程中,布带与铁块的位移之差为L,根据匀变速直线运动公式求出所需的时间. (2)求出铁块的位移,布带对铁块做的功等于滑动摩擦力做的功. 【解析】 (1)设铁块离开带时,相对桌面移动了x的距离,布带移动的距离为L+x,铁块滑动的加速度为a, 由牛顿第二定律得:μmg=ma, a=μg=1m/s2 根据运动学公式有:L+x= x= 解得:t==1s     故将布带从铁块下抽出需要1s. (2)x==0.5m            布带对铁块做的功:W=μmgx=0.5J   故布带对铁块做了0.5J的功.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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