◎ 题目

如图所示，将质量m=2kg的圆环套在与水平面成37°角的直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间动摩擦因数μ=0.5，现对环施加一个竖直向上的恒定拉力F，使环由静止开始沿杆向上运动，运动1s后撤去拉力，已知t=1s内环通过的位移为0.5m，求：环沿杆向上的运动过程中克服摩擦力做功的大小．

◎ 答案

向上运动时，据牛顿第二定律： （F-mg）sin37°-μ（F-mg）cos37°=ma 代入数据得：F=30N 即若环沿杆向上运动：f1=μ（Fcos37°-mgcos37°）=4N 1s内克服摩擦力做功：W1=f1s1=2J 撤去力F后：f2=μmgcos37°=8N 环减速上升：a2=gsin37°+μgcos37°=10m/s2 s2= v2 2a2 =0.05m， 故W2=f2s2=0.4J 向上运动中克服摩擦力做功为：W=W1+W2=2.4J 答：若环沿杆向上运动，且t=1s时撤去拉力，环沿杆向上运动过程中克服摩擦力做功的大小为2.4J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，将质量m=2kg的圆环套在与水平面成37°角的直杆上，直杆固定不动，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间动摩擦因数μ=0.5，现对环施加一个竖直向上的恒定拉力F，使…”主要考查了你对  【功】  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。