所示,静止放在水平桌面上的纸带,其上有一质量为m=0.1kg的铁块,它与纸带右端的距离为L=0.5m,铁块与纸带间、纸带与桌面间动摩擦因数均为μ=0.1.现用力F水平向左将纸带从

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

所示,静止放在水平桌面上的纸带,其上有一质量为m=0.1kg的铁块,它与纸带右端的距离为L=0.5m,铁块与纸带间、纸带与桌面间动摩擦因数均为μ=0.1.现用力F水平向左将纸带从铁块下抽出,当纸带全部抽出时铁块恰好到达桌面边缘,铁块抛出后落地点离抛出点的水平距离为s=0.8m.已知g=10m/s2,桌面高度为H=0.8m,不计纸带质量,不计铁块大小,铁块不滚动.求:
(1)铁块抛出时速度大小;
(2)纸带从铁块下抽出所用时间t1
(3)纸带抽出过程产生的内能E.
魔方格

◎ 答案

(1)设铁块抛出时的初速度为v0,由平抛运动规律,有
水平方向:x=v0t
竖直方向:H=
1
2
gt2解得
v0=2m/s
(2)纸带从铁块下抽出所用的时间与铁块向左运动到桌边的时间相等.
开始时距离桌面左端的距离就等于铁块在桌面上向左运动的位移.
铁块向左运动过程中,a=μg=1m/s2
由公式v0=at
则有纸带抽出后铁块的速度可得:t=
v
a
=
2
1
s=2s

x1=2m
(3)摩擦力产生的热量包括上下两个面所产生,
Q=mgμL=0.05J
Q=mgμ(L+x1)=0.25J
所以Q=Q+Q=0.3J
答案:(1)铁块抛出时速度大小为2 m/s (2)纸带从铁块下抽出所用时间为2 s (3)纸带抽出过程产生的内能为0.3 J

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“所示,静止放在水平桌面上的纸带,其上有一质量为m=0.1kg的铁块,它与纸带右端的距离为L=0.5m,铁块与纸带间、纸带与桌面间动摩擦因数均为μ=0.1.现用力F水平向左将纸带从…”主要考查了你对  【平抛运动】,【牛顿第二定律】,【功能关系】  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。

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