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如图所示,物块A的质量m=2 kg(可看着质点);木板B的质量M=3 kg、长L=1 m。开始时两物体均静止,且A在B最右端,现用F=24 N的水平拉力拉着轻质滑轮水平向左运动,经过一段时间,物块A滑到木板最左端,不计一切摩擦,求:

 (1)此时物块A的速度.

(2)这个过程中拉力F做的功.

 

【答案】

(1) 4 m/s. (2) 60 J.

【解析】(1)如图乙所示,用F=24 N的力拉动滑轮时,A、B受到向左的拉力均为F′=12 N

由牛顿第二定律知:aA=6 m/s2

aB=4 m/s2

当A滑到木板左端时,有:

aAt2aBt2=L

解得:t=1 s

此时vA=aAt=6 m/s

vB=aBt=4 m/s.

(2)解法一 由功能关系知,拉力F做的功等于A、B机械能的增量.

WFmvMv=60 J.

解法二 A滑到B左端时,B的位移为:

sBaBt2=2 m

故动滑轮的位移s=sB=2.5 m

拉力做的功WF=F·s=60 J.

本题考查对牛顿第二定律的而应用,以A为研究对象分析受力可知加速度a,再由运动学公式,两物体的相对位移为L可求出运动时间,由功能关系可知拉力F做功等于系统机械能的增量

 

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如图所示,物块A的质量m=2kg,木板B长L=1m、质量M=3kg.开始时两物体静止,且物块A在木板B的最右端,现用F=24N的水平拉力拉着轻质滑轮水平向左运动,经过一段时间,物块A滑到木板的最左端,不计一切摩擦,求:
(1)此时物块A的速度.
(2)这个过程中拉力F做的功.

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(1)此时物块A的速度;

(2)这个过程中,拉力F做的功。

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(1)此时物块A的速度.

(2)这个过程中拉力F做的功.

 

 

 

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