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(15分)静止在水平地面上的木箱，质量m＝50kg.木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.4，若用大小为400N、方向与水平方向成37°角的斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动，使木箱能够到达
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
(15分)静止在水平地面上的木箱，质量m＝50 kg.木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.4，若用大小为400 N、方向与水平方向成37°角的斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动，使木箱能够到达50 m远处，拉力最少做多少功？(cos37°＝0.8，取g＝10 m/s
2
)
◎ 答案
7.68×10
3
J
◎ 解析
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50 m处时速度恰好减为0.设加速时加速度的大小为a
1
，减速时加速度的大小为a
2
.
由牛顿第二定律得，加速时有：
水平方向Fcos37°－μF
N
＝ma
1
竖直方向Fsin37°＋F
N
－mg＝0
减速时有：μmg＝ma
2
且有v
2
＝2a
1
x
1
＝2a
2
x
2
x
1
＋x
2
＝x
联立以上各式解得：x
1
≈24 m
由功的定义，有
W＝Fx
1
cos37°＝400×24×0.8 J＝7.68×10
3
J.
◎ 知识点
专家分析，试题“(15分)静止在水平地面上的木箱，质量m＝50kg.木箱与地面间的动摩擦因数μ＝0.4，若用大小为400N、方向与水平方向成37°角的斜向上的拉力拉木箱从静止开始运动，使木箱能够到达…”主要考查了你对 【功】，【功率】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202211/354553.html
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