Question

高中功和功率的物理题求详解

1.输出功率保持为10kW的起重机吊起500kg的货物，当货物升高到2m时，速度达最大，此最大速度和在此过程中所用时间分别为（ ）
A.Vmax=2m/s,t=1s B.Vmax=4m/s,t=2s
C.Vmax=2m/s,t=1.1s D.Vmax=3m/s,t=1.5s
2.如图所示，木块M可以分别从固定斜面的顶端沿左边或右边由静止开始滑下，且滑到A点或B点停下。假定木块M和斜面及水平面间有相同的摩擦因数，斜面与平面平缓连接，图中O点位于斜面定点正下方，则（ ）
A.距离OA等于OB B.距离OA大于OB C.距离OA小于OB D.无法做出明确的判断

3.长度为L的矩形板，如图所示，以速度v沿光滑水平面上平动时，垂直滑向宽度为l的粗糙地带。木板从开始受阻到停下来所经过的路程为s，而l<s<L。求木板于粗糙地带的摩擦因数。
求详解

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Answer 1

第一题选C
本题主要考查到：功、功率、动能定理。
理解题意：货物到2m时，速度最大，说明此时无加速度，合外力为0，即起重机拉力F＝mg
由功率P＝FVm，可求得Vm=2m/s
由动能定理W合=E末-E初，拉力F作的功W=Pt。有Pt－mgh＝(mV^2)/2，可求得：t=1.1s
第二题选A
分析题目：先看左边物体P，设斜面距离为L，高为h，上点为C下点为D，即物体沿C－D－A运动，斜面与水平面的夹角为a，滑动摩擦因数为u。
由动能定理W合=E末-E初，有：－cos(a)mguL－mguDA+mgh=0，即-mguOD-mguDA+mgh=0
即-mguOA+mgh=0，OA＝gh/u
同理：OB=gh/u.OA=OB
第三题为：u=v^2L/[2lg(s-l/2)]
关键理解：矩形板受到的摩擦力与矩形板进入粗糙地带的位移成正比。
分析题目：整个过程有，
（1）矩形板受到的摩擦力从0变为l/L*mgu，滑动距离为l，
（2）矩形板受到的摩擦力l/L*mgu，滑动距离为(s-l)，
由动能定理有：-1/2(l/L*mgul)-l/L*mgu(s-l)=0-1/2(mV^2)
解得u=v^2L/[2lg(s-l/2)]