木块的质量

一:如图所示,已知木板的质量为M,长度为L;小木块的质量为m;水平地面光滑;一根不计质量的轻绳通过定滑轮

B 考点:专题:动能定理的应用专题.分析:在水平向右的拉力作用下,小木块沿木板向右运动,在运动过程中拉力做功的最小值就是绳子拉力等于摩擦力,使小木块在木板上做匀速运动.从而根据功的表达式可求出匀速运动时,拉力做的功.开始时木块静止在木板左端,现用水平向右的力将m拉至右端,拉力做功最小值,即为小木块在木板上做匀速运动,设绳子上拉力为T,因为匀速运动所以F=2T=2μmg,,由功的表达式可得:W=FL=2T =μmgL故答案为:B点评:本题突破口就是拉力做功的最小值,就是木块在木板上做匀速运动.所以学生在审题时,要关注题目中的关键字词.

二:如图所示,质量为m的子弹以速度v 0 水平击穿放在光滑水平地面上的木块.木块长L,质量为M,木块对子弹的

在同一个坐标系中画出子弹和木块的V-T图象. (1)当子弹的质量m变化时,由于子弹所受的阻力恒定,在子弹的加速度将随着质量减小的而变大,而木块的加速度恒定.两者的速度图象如图所示.设木块的长度为L,则当子弹穿出时,子弹的位移比木块的大L,则由速度图象可知,子弹的速度曲线与木块的速度曲线所围成的梯形面积在数值上应等于L.由图象可知,当子弹质量小时,穿出木块的时间t 2 大于质量大时穿出木块的时间t 1 .则木块获得的速度也将变大,动能也将增大.故A正确,B错误.(2)当子弹的质量m不变,子弹的加速度恒定,木块的加速度将随着质量的减小而增大,当子弹穿出时,子弹的位移比木块的大L,则由速度图象可知,子弹的速度曲线与木块的速度曲线所围成的梯形面积在数值上应等于L.当木块质量小时,穿出木块的时间t 2 ′大于质量大时穿出木块的时间t 1 ′.则木块获得的位移也将变大.那么子弹对木块的作用力做的功也在增大,所以木块获得的动能一定变大,故C正确,D错误.故选AC.

三:问: 质量为5.6g的子弹以V0=501m/s的速度射入到一个静止在水平面的木块,木块质量M=2k

已知:m=5.6克=0.0056 千克,V0=501 m/s,M=2 千克,S=50 厘米=0.5 米

求:(1)μ;(2)W1;(3)W2

解:设子弹进入木块后,刚相对静止时它们的共同速度是V

将子弹和木块作为系统,在打击木块过程中可忽略水平面对木块的摩擦力影响(因子弹对木块的力很大),由动量守恒 得

m * V0=(m+M)V

V=m * V0 /(m+M)=0.0056 * 501 /(0.0056+2)=1.4 m/s

(1)子弹和木块有共同速度后,在水平面上做匀减速直线运动,由动能定理 得

-μ*(m+M)g * S=0-(m+M)* V^2 / 2

μ= V^2 / (2 g S)=1.4^2 /(2*10*0.5)=0.196≈ 0.2

(2)单独对子弹,由动能定理 得

W1=(m * V^2 / 2)-(m * V0^2 / 2)

=m*( V^2 - V0^2) / 2

=0.0056 *(1.4^2-501^2) / 2

=-702.8 焦耳  (负功)

(3)单独对木块,由动能定理 得

W2=(M * V^2 / 2)-0=2 * 1.4^2 / 2=1.96 焦耳

四:(2013?海珠区三模)如图所示,木块A质量为1kg,木块B的质量为2kg,叠放在 水平地面上,AB间的最大静摩擦

对A有:Fmax=mAa; 代入数据解得:a=1m/s2;对整体有:F-μ(mA+mB)g=(mA+mB)a; 代入数据解得:F=6N;故选D.

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