◎ 题目

如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0.20，杆的竖直部分光滑，两部分各套有质量分别为2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位置OA=1.5m，OB=2.0m，g取10m/s2，则 （1）若用水平拉力F1沿杆向右缓慢拉A，使之移动0.5m，该过程中A受到的摩擦力多大？拉力F1做功多少？ （2）若小球A、B都有一定的初速度，A在水平拉力F2的作用下，使B由初始位置以1.0m/s的速度匀速上升0.5m，此过程中拉力F2做功多少？

◎ 答案

（1）先对AB整体受力分析，如图所示． A、B小球和细绳整体竖直方向处于平衡，A受到的弹力为：     N=（mA+mB）g 则A受到的摩擦力为Ff=μ（mA+mB）g 代入数字得：Ff=6N 由几何关系，sB=0.5m 由能量关系，拉力F1做功为：W1=Ffs+mBgsB； 代入数字得：W1=20 J （2）设细绳与竖直方向的夹角为θ，因细绳不可伸长，两物体沿绳子方向的分速度大小相等，所以有    vBcosθ=vAsinθ 则：A的初速度vA1=vBcotθ1= 4 3 m/s    末速度 vA2=vBcotθ2= 3 4 m/s 设拉力F2做功为W2，对系统，由能量关系得：W2-FfsB-mBgsB= 1 2 mA v 2A2 - 1 2 mA v 2A1 代入数据得W2=6.8 J 答： （1）A受到的摩擦力为6N，力F1作功为20J． （2）力F2作功为6.8J．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，竖直平面内放一直角杆AOB，杆的水平部分粗糙，动摩擦因数μ=0.20，杆的竖直部分光滑，两部分各套有质量分别为2.0kg和1.0kg的小球A和B，A、B间用细绳相连，初始位…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】，【力的合成】，【共点力的平衡】，【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。