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【题目】如图甲所示,一块质量为0.2kg的铁块被吸附在竖直放置且足够长的磁性平板上,在竖直向上拉力F的作用下向上运动,做功为3.6J,铁块运动速度v与时间t的关系图象如图乙所示,则拉力F= N,铁块受到的摩擦力为 N(g取 l0N/kg)

【答案】3;1

【解析】

试题分析:分析乙图可知,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,所以铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用;

(1)由图知铁块运动时间和速度,利用s=vt求运动距离;知道拉力做功,利用W=Fs求拉力;

(2)知道铁块质量,利用G=mg求其重力;而铁块在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,根据平衡力的特点,拉力等于重力加上摩擦力,据此可求铁块受到摩擦力大小.

解:

由乙图可见,铁块在竖直方向上运动时,速度保持不变,所以铁块做匀速直线运动,铁块受到平衡力的作用.

(1)由图知,铁块运动时间t=6s,v=0.2m/s,

由v=得运动距离:

s=vt=0.2m×6s=1.2m,

由W=Fs得:

F===3N;

(2)铁块重力G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,

而铁块在竖直方向上受到竖直向下的重力G、竖直向下的摩擦力f和竖直向上的拉力F,

根据平衡力的特点,F=G+f,

所以铁块受到摩擦力大小:

f=F﹣G=3N﹣2N=1N.

故答案为:3;1.

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