Question

【题目】如图所示，水平桌面上有一个质量m=1kg的小物块，小物块分别与水平放置的轻质弹簧和不可伸长的轻质细线一端相连，弹簧的劲度系数K=100N/m，小物块和水平桌面间动摩擦因数μ=0.2。当细线与竖直方向成θ=45O角时小物块处于静止状态，且与桌面间无挤压。此时剪断细线，经过一段时间t小物块获得最大动能。g=10m/s2。求：

（1）细线被剪断前所受的拉力；

（2）剪断细线瞬间小物块的加速度；

（3）t这段时间内因摩擦产生的内能。

Answer 1

【答案】(1) （2） 方向水平向左 （3）

【解析】(1) 细线剪断前对物体，因受力平衡：

求得N ；

（2）剪断细线瞬间，对物体，由牛顿第二定律得：

求得m/s2，方向水平向左；

（3）当时，物体的动能最大，则

m

由 解得m

摩擦力做功为J；