质量为40 kg的物体.在一个水平外力作用下.沿直径为40 m的水平圆形轨道匀速运动一周.若物体与轨道间动摩擦因数为0.5.求水平外力在此过程中做功多少? 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

质量为40 kg的物体，在一个水平外力作用下，沿直径为40 m的水平圆形轨道匀速运动一周，若物体与轨道间动摩擦因数为0.5，求水平外力在此过程中做功多少？

解析：功的公式适用于恒力和物体沿确定方向做直线运动的情况，至于变力和做曲线运动的物体的做功问题，可用微元法.在圆周轨道上取一极短线段Δl，由于物体在此线段Δl上做匀速直线运动，水平外力F等于摩擦力，F=μmg=200 N.水平外力所做的功：W₁=F·Δl₁=200Δl₁.在整个过程中，水平外力做的总功为：W=W₁+W₂+…=200Δl₁+200Δl₂+…=200×2 π×20 J=8π×10³ J=2.5×10⁴ J.

答案：2.5×10⁴ J

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如图所示，水平传送带以v₀＝4.0 m/s逆时针转动，质量M＝1.0 kg的物块在传送带上与传送带相对静止共同运动，一支枪在物块的前方对准物块射击，第一颗子弹击中物块时物块距传送带左端L＝9.0 m，以后每当物块刚好又与传送带达到相对静止时，就又有一颗子弹击中物块，每颗子弹都是以水平速度v₁＝5.0×10² m/s击中物块，与物块作用时间极短且都击穿物块，穿出后速度都足v₂＝1.0×10² m/s，子弹质量均为m＝1.0×10^－2 kg，物块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.40，物块可看做质点，不计子弹与物块作用过程中对物块质量的影响，g取10 m/s²．求：

(1)第一颗子弹击穿物块后物块的速度．

(2)物块在传送带上运动过程中，共有多少颗子弹击中物块．

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(1)墙对A的摩擦力为多大？

(2)如果在物块A上施加一个与墙平行的外力F，使A在未脱离圆球前贴着墙沿水平方向做加速度a＝5 m/s²的匀加速直线运动，那么这个外力F的大小和方向如何？

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(14分)如图所示，光滑匀质圆球的直径d＝40 cm，质量为M＝20 kg，悬线长L＝30 cm，正方形物块A的厚度b＝10 cm，质量为m＝2 kg，物块A与墙之间的动摩擦因数μ＝0.2.现将物块A轻放于球和墙之间后放手，取g＝10 m/s²，求：

(1)墙对A的摩擦力为多大？

(2)施加一个与墙面平行的外力于物体A上，使物体A在未脱离圆球前贴着墙

沿水平方向做加速度a＝5 m/s²的匀加速直线运动，那么这个外力的大小和方

向如何？

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(1)墙对A的摩擦力为多大？

(2)施加一个与墙面平行的外力于物体A上，使物体A在未脱离圆球前贴着墙

沿水平方向做加速度a＝5 m/s²的匀加速直线运动，那么这个外力的大小和方

向如何？

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