Question

如圖所示，靜止放在水平光滑的桌面上的紙帶，其上有一質(zhì)量為m＝1.0 kg的鐵塊，它與紙帶右端的距離為L＝0.5 m，鐵塊與紙帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0.1.現(xiàn)用力F水平向左將紙帶從鐵塊下抽出，當(dāng)紙帶全部抽出時(shí)鐵塊恰好到達(dá)桌面邊緣，鐵塊拋出后落地點(diǎn)離拋出點(diǎn)的水平距離為s＝0.8 m．已知g＝10 m/s²，桌面高度為H＝0.8 m，不計(jì)紙帶質(zhì)量，不計(jì)鐵塊大小，鐵塊不翻滾．求：

(1)鐵塊拋出時(shí)速度大小；

(2)紙帶從鐵塊下抽出所用時(shí)間t₁；

(3)紙帶抽出過(guò)程產(chǎn)生的內(nèi)能Ｑ.

Answer 1

(1)水平方向：s＝vt①

豎直方向：H＝gt²②

由①②聯(lián)立解得：v＝2 m/s.

(2)設(shè)鐵塊的加速度為a₁，由牛頓第二定律，得μmg＝ma₁③

紙帶抽出時(shí)，鐵塊的速度v＝a₁t₁④

③④聯(lián)立解得t₁＝2 s.

(3)由題意知，紙帶和鐵塊的相對(duì)路程為s₂－s₁＝L⑤

由功能關(guān)系可得Ｑ＝μmgL⑥

由③④⑤⑥聯(lián)立解得Ｑ＝0.5 J.

解析:

略