装有装饰材料的木箱A质量为50kg,放在水平地面上,要将它运送到90m远处的施工现场.如果用450N的水平恒力使A从静止开始运动,经过6s钟可到达施工现场.(1)求木箱与地面间的动摩擦因数.(2)若用大小为450N,方向与水平方向夹角为α(cosα=0.8)斜向上的拉力拉木箱A从静止开始运动,使木箱A能够到达90m远处的施工现场,拉力至少做多少功?(运动过程中动摩擦因数处处相同,取g=10m/s2,结果保留2位有效数字).
问题描述:
装有装饰材料的木箱A质量为50kg,放在水平地面上,要将它运送到90m远处的施工现场.如果用450N的水平恒力使A从静止开始运动,经过6s钟可到达施工现场.
(1)求木箱与地面间的动摩擦因数.
(2)若用大小为450N,方向与水平方向夹角为α(cosα=0.8)斜向上的拉力拉木箱A从静止开始运动,使木箱A能够到达90m远处的施工现场,拉力至少做多少功?(运动过程中动摩擦因数处处相同,取g=10m/s2,结果保留2位有效数字).
答
(1)将重物看作是质量为m的质点,设:拉力为F,阻力为f,时间为t,位移为s,加速度为a,动摩擦因数为μ.第一个运动过程中,由 s=12at2得 a=2st2=2×9062=5m/s2由牛顿第二定律得:F-f=ma,f=μN,N=mg,即得 F-μm...
答案解析:(1)木箱做初速度为零的匀加速运动,由匀变速运动的位移公式可以求出木箱的加速度,由牛顿第二定律可以求出动摩擦因数.
(2)在整个运动过程中,拉力做正功,摩擦力做负功,由动能定理可以求出拉力做的功.
考试点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
知识点:本题考查了求动摩擦因数、拉力的功等问题,对物体正确受力分析是正确解题的前提与关键,应用运动学公式、牛顿第二定律或动能定理即可正确解题.