Question

14．質(zhì)量M=2Kg的斜面體放在水平地面上，斜面的傾角為θ=37°，一質(zhì)量為m=0.2Kg的滑塊放在斜面上，現(xiàn)用水平的推力F作用在斜面上，使滑塊與斜面保持相對(duì)靜止，一起加速運(yùn)動(dòng)，若所有的接觸都是光滑的，即μ₁=μ₂=0．問(wèn)：
（1）水平推力F為多大？
（2）從靜止開(kāi)始，F(xiàn)作用時(shí)間t=4s，水平推力做多少功？

Answer 1

分析 （1）由牛頓第二定律求出加速度，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出推力大�。�
（2）應(yīng)用勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式求出位移，然后由功的計(jì)算公式求出功．

解答 解：（1）若μ₁=μ₂=0即所有的接觸都是光滑時(shí)，以滑塊為研究對(duì)象，
滑塊只受重力G和彈力N，由牛頓第二定律可知：
F_合=mgtan37°=ma，所以a=7.5m/s²，
推力：F=（M+m）a=16.5N；
（2）由勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式得：x=$\frac{1}{2}$at²=60m，
推力做功：W=Fxcosθ=990J；
答：（1）水平推力F為16.5N；
（2）從靜止開(kāi)始，F(xiàn)作用時(shí)間t=4s，水平推力做的功是990J．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了求力與力所做的功，對(duì)物體正確受力分析，應(yīng)用牛頓第二定律、運(yùn)動(dòng)學(xué)公式、功的計(jì)算公式可以解題．