Question

【題目】如圖所示，水平桌面上有一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物塊，小物塊分別與水平放置的輕質(zhì)彈簧和不可伸長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)線一端相連，彈簧的勁度系數(shù)K=100N/m，小物塊和水平桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。當(dāng)細(xì)線與豎直方向成θ=45O角時(shí)小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài)，且與桌面間無(wú)擠壓。此時(shí)剪斷細(xì)線，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間t小物塊獲得最大動(dòng)能。g=10m/s2。求：

（1）細(xì)線被剪斷前所受的拉力；

（2）剪斷細(xì)線瞬間小物塊的加速度；

（3）t這段時(shí)間內(nèi)因摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能。

Answer 1

【答案】(1) （2） 方向水平向左 （3）

【解析】(1) 細(xì)線剪斷前對(duì)物體，因受力平衡：

求得N ；

（2）剪斷細(xì)線瞬間，對(duì)物體，由牛頓第二定律得：

求得m/s2，方向水平向左；

（3）當(dāng)時(shí)，物體的動(dòng)能最大，則

m

由 解得m

摩擦力做功為J；