如图所示,轻质木板OB可绕O点转动,OB长1m,细线AB能承受的最大拉力为60N,在C点放一重为50N的物体M,OC长10cm,此时木板在水平位置处于静止状态,现在物体M上再加一水平向右的拉力F,拉力F的大小为10N,恰好使物体M在木板上匀速移动,经过5s细线断裂.则:物体M受到的滑动摩擦力为________;5s内拉力做的功为________;拉力F的功率为________.
网友回答
10N 5J 1W
解析分析:(1)物体M在木板上匀速移动,受到的摩擦力和拉力为一对平衡力,据此求出物体M受到的滑动摩擦力;
(2)如图所示,如图所示,当物块到达D点时,细线断裂,知道木板受到物块的压力、细绳的拉力,求出拉力和压力的力臂,根据杠杆的平衡条件求OD的大小;进而求出CD大小,利用W=Fs求拉力做功;
(3)知道做功时间,利用功率公式求拉力做功功率.
解答:
(1)∵物体M在木板上匀速移动,
∴物体M受到的滑动摩擦力:
f=F=10N;
(2)如图所示,当物块到达D点时,细线断裂,木板受到物块的压力F=G=50N,F′=60N,
在Rt△OBE中,∠OBE=30°,OE=OB=×1m=0.5m,
∵木板平衡,
∴F×OD=F′×OE,
即:50N×OD=60N×0.5m,
∴OD=0.6m;
5s内物体移动的距离:
s=OD-OC=0.6m-0.1m=0.5m,
拉力做功:
W=Fs=10N×0.5m=5J,
(3)拉力做功功率:
P===1W.
故