高中物理试题解析_静止在水平地面上的木箱，质量m...-组考卷网

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1、

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50m远处，拉力最少做多少功？（cos 37°=0.8，取g=10m/s2）

更新时间:2024-04-28 06:36:18

【考点】

【答案】

欲使拉力做功最少，物体运动到50m处速度刚好为零

设加速时的加速度为a

减速时的加速度为a′

由牛顿第二定律得

加速时

水平方向：Fcos37°﹣μFN=ma

竖直方向：Fsin37°+FN﹣mg=0

减速时：μmg=ma′

且有v2=2a1x1=2a2x2

x1+x2=x

联立解得x1=24m

拉力做功为W=Fx1cos37°=400×24×0.8J=7680J

【解析】

欲使拉力做功最少，物体运动到50m处速度刚好为零

设加速时的加速度为a

减速时的加速度为a′

由牛顿第二定律得

加速时

水平方向：Fcos37°﹣μFN=ma

竖直方向：Fsin37°+FN﹣mg=0

减速时：μmg=ma′

且有v2=2a1x1=2a2x2

x1+x2=x

联立解得x1=24m

拉力做功为W=Fx1cos37°=400×24×0.8J=7680J

【考点精析】本题主要考查了恒力做功的相关知识点，需要掌握恒力的功可根据W=F·S·cosθ进行计算，本公式只适用于恒力做功才能正确解答此题．

题型：解答题题类：难度：一般组卷次数：0

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