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如图所示，竖直平面内有一根直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0.2，杆竖直部分光滑，两部分各套有质量均为2kg的滑环A和B，两环间用细绳相连，绳长L=1m，开始时绳与
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示，竖直平面内有一根直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0.2，杆竖直部分光滑，两部分各套有质量均为2kg的滑环A和B，两环间用细绳相连，绳长L=1m，开始时绳与竖直杆的夹角θ为37°．现用大小为50N的水平恒力F将滑环A从静止开始向右拉动，当θ角增大到53°时，滑环A的速度为1.2m/s，求在这一过程中拉力F做的功及滑环A克服摩擦力所做的功．
某同学的解法如下：
A环向右移动的位移s=L（sin37°-cos37°）
整体分析A、B受力在竖直方向合力为零，则
F
N
=（m
A
g+m
B
g）
滑动摩擦力F
f
=μF
N
拉力所做的功W
F
=Fs
A环克服摩擦力所做的功W
f
=F
f
s
代入数据就可解得结果．
你认为该同学上述所列各式正确吗？若正确，请完成计算．若有错，请指出错在何处，并且重新列式后解出结果．
◎ 答案
该同学所列式子有错误的地方．错在A环所受支持力的分析上，因为A、B在运动过程中均有加速度，所以A、B整体竖直方向上合力不为零．
整体动能定理方程：W
F
-W
f
-m
B
gh=
1
2
m
A
v
A
2
+
1
2
m
B
v
B
2
，
而v
A
sin53°=v
B
sin37°，
h=L（sin53°-sin37°），
所以W
F
=Fx=F（Lsin53°-Lsin37°）=10J．
W
f
=2J．
答：拉力F做功为10J，克服阻力做功为2J．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，竖直平面内有一根直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0.2，杆竖直部分光滑，两部分各套有质量均为2kg的滑环A和B，两环间用细绳相连，绳长L=1m，开始时绳与…”主要考查了你对 【动能定理】 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/202211/364011.html
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