Question

如圖所示，質(zhì)量m=1kg、長L=0.8m的均勻矩形薄板靜止在水平桌面上，其右端與桌子邊緣相平。板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.4�，F(xiàn)用 F=5N的水平力向右推薄板，木板翻下桌子前移動(dòng)的距離為______________m；使它翻下桌子力F做的功至少為 ______________J。

Answer 1

0.4m  1.6J

試題分析：剛好重心超過桌面邊緣時(shí)，木板將翻下桌子，即木板翻下桌子前移動(dòng)的距離為0.4m，加速時(shí)，對木板受力分析，受到重力、支持力、推力F和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有
解得
減速時(shí)，對木板受力分析，受到重力、支持力和滑動(dòng)摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有

解得
木板先做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，到達(dá)桌面邊緣時(shí)，速度減為零，設(shè)最大速度為v，根據(jù)位移速度公式，有     ，解得：,
點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是找出作用時(shí)間最短的臨界過程，然后先根據(jù)牛頓第二定律求解出加速過程和減速過程的加速度，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式列式求出力作用的位移，再根據(jù)恒力做功公式求解．