Question

18．如图所示，放在水平桌面上的匀质长直木板长度L为50厘米，质量为2千克，它的右端与桌面相齐，与桌面间的摩擦力为其重力的0.2倍．若在木板左端用一水平推力F将其匀速推下桌子，水平推力至少要做功是1J．g=10N/kg．

Answer 1

分析 用一水平推力F将匀质长直木板匀速推下桌子，均匀木板的重心在中心，当木板的重心到达桌子边时，木板就会在重力的作用下自己落下，所以只需将木板向右推动25cm即可．
已知木板质量2kg，可求出重力，又知桌面间的摩擦力为其重力的0.2倍，可求出摩擦力，因为匀速推动．推力与摩擦力是平衡力大小相等，可知推力大小，然后根据W=Fs求出推力做的功．

解答 解：木块的重力：G=mg=2kg×10N/kg=20N，
木块受到的摩擦力：f=0.2G=0.2×20N=4N，
因为匀速推动．推力与摩擦力是平衡力大小相等，
推力：F=f=4N，
因当重心到达桌子的边缘时，木板将翻转，所以推力作用的位移：L=25cm=0.25m．
推力做功：W=FL=4N×0.25m=1J．
故答案为：1．

点评 本题正确求出推力大小和木块移动的距离是解题的关键，本题有一个易错点：把木块的长度当成木块移动的距离，这一点要注意．