2018-2019学年鲁科版必修2 2.1 动能的改变 作业(1)
2018-2019学年鲁科版必修2 2.1 动能的改变 作业(1)第2页

5、在水平放置的长直木板槽中,一木块以6.0 m/s的初速度开始滑动.滑行4.0 m后速度减为4.0 m/s,若木板糟粗糙程度处处相同,此后木块还可以向前滑行多远?

解析:可以据动能定理对两过程分别列方程求解.

设木板槽对木块摩擦力为f,木块质量为m,据题意使用动能定理有:

-fs1=Ek2-Ek1即-f×4=m(42-62) -fs2=0-Ek2即-fs2=-m×42

二式联立可得:s2=3.2 m,即木块还可滑行3.2 m.

6如图所示,小滑块从斜面顶点A由静止滑至水平部分C点而停止.已知斜面高为h,滑块运动的整个水平距离为s,设斜面和水平部分与小滑块的动摩擦因数相同,求此动摩擦因数μ.

解析:我们可以将摩擦因数这一未知数包含在整个过程的摩擦力中,写出整个过程摩擦力的功的表达式,以及下滑过程重力做功的表达式,依据动能定理,两者总功等于滑块动能的变化,从而列方程求得动摩擦因数.

滑块从A滑向C的过程中,重力做正功(在斜面上WG==mgh),阻力(滑动摩擦力)做负功W,支持力不做功,且滑块的初动能(A点的动能)为零,末动能(C点的动能)也为零,设滑块质量为m,动摩擦因数为μ,斜面倾角为α,斜面底部长为s1,水平部分长为s2,由动能定理得

mgh-μmgcosα·-μmgs2=0 即h-μs1-μs2=0 解得μ=.

7、如图所示,质量为m的物体置于粗糙平面上,某人通过定滑轮以恒力F拉绳,已知物体上表面与滑轮上部的竖直距离为H,不计滑轮质量、摩擦及绳重,物体从A点由静止开始被拉到B点时的速度为vb,在A、B点处绳与水平方向的夹角方别为α、β,求物体从A到B的过程中克服摩擦力所做的功.

解析:依据几何关系求得恒力作用点移动的位移,恒力F的功等于恒力与位移之积,它与摩擦力的总功等于物体动能的变化,据此由动能定理列式即可求得摩擦力的功.

研究物体从A到B的过程;设绳拉物体的功为W1,地面摩擦力对物体所做的功为W2,则由动能定理得W1+ W2=mvb2①

人拉绳的力F为恒力,方向竖直向下,物体从A到B过程中,力F的作用点的位移设为h,则由几何关系知h=H()②