水平地面上放着一个底面积为0.3m2,体积为0.2m3的均匀木块,小星用水平拉力F在1min内将木块匀速拉动了一段距离,拉力F做的功为7.2×103J.已知运动过程中木块所受的阻力是木块重力的0.2倍.求木块移动的速度.(ρ木=0.6×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】
分析:已知木块的体积和密度,可以得到木块的质量;已知木块质量,利用公式G=mg得到重力;已知木块受到的阻力与重力的关系,可以得到阻力大小;由于木块在水平方向匀速直线运动,所以拉力等于阻力;已知拉力和拉力做的功,利用各种s=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/czwl/web/STSource/20131104183008019486466/SYS201311041830080194864023_DA/0.png)
得到木块移动的距离;已知木块移动的距离和时间,利用公式v=
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得到移动速度.
解答:已知:V=0.2m
3 ρ
木=0.6×10
3kg/m
3 g=10N/kg f=0.2G t=1min=60s
求:v=?
解:
∵ρ=
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,
∴木块的质量为m=ρV=0.6×10
3kg/m
3×0.2m
3=120kg,
木块的重力为G=mg=120kg×10N/kg=1200N,
木块匀速运动,
由二力平衡特点得F=f=0.2G=0.2×1200N=240N,
∵W=Fs,
∴s=
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=
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=30m,
∴木块移动的速度为v=
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=
![](http://thumb.zyjl.cn/pic6/res/czwl/web/STSource/20131104183008019486466/SYS201311041830080194864023_DA/6.png)
=0.5m/s.
答:木块移动的速度为0.5m/s.
点评:此题考查了密度、重力、功、速度公式或变形公式及二力平衡条件的应用,包含了力学大部分重要的规律或公式,综合性较强,熟练掌握基本公式或变形,根据需要灵活选择或应用,是解决此类问题的关键.