守恒1)合力做功量度物体的动能变化合
2)重力做功量度了物体的重力势能的变化:
3)弹簧的弹力做功量度了弹性势能的变化:弹
弹
4)除重力和系统内弹力以外的其他力做功量度了系统的机
械能的变化:其他
机
5)系统内相互作用的摩擦力做功:
a.系统内的一对静摩擦力做功:一对静摩擦力对系统做
功的代数和为零,其作用是在系统内各物体间传递机械能;
b系统内的一对滑动摩擦力做功:其作用是使系统部分机
械能转化为系统的内能,
相对
6)电场力做功量度了电势能的变化:
7)安培力做功量度了电能的变化:安培力做正功,电能转化
为其他形式能;克服安培力做功,其他形式能转化为电能。
【例题1】如图所示,木板静止于水平地面上,在其最右端放一可视为质点的木块.已知木块的质量m1kg,木板的质量M4kg,长L25m,上表面光滑,下表面与地面之间的动摩擦因数μ02.现用水平恒力F20N拉木板,g取10ms2,求:
f(1)木板的加速度;(2)要使木块能滑离木板,水平恒力F作用的最短时间;(3)如果其他条件不变,假设木板的上表面也粗糙,其上表面与木块之间的动摩擦因数为03,欲使木板能从木块的下方抽出,需对木板施加的最小水平拉力是多大?(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)(4)若木板的长度、木块质量、木板的上表面与木块之间的动摩擦因数、木块与地面间的动摩擦因数都不变,只将水平恒力增加为30N,则木块滑离木板需要多长时间?
【解题思路】(1)根据牛顿第二定律求出木板的加速度.(2)让木板先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律,结合位移之和等于板长求出恒力F作用的最短时间.(3)根据牛顿第二定律求出木块的最大加速度,隔离对木板分析求出木板的加速度,抓住木板的加速度大于木块的加速度,求出施加的最小水平拉力.(4)应用运动学公式,根据相对加速度求所需时间.【答案】(1)木板的加速度25ms2;(2)要使木块能滑离木板,水平恒力F作用的最短时间1s;(3)对木板施加的最小水平拉力是25N;(4)木块滑离木板需要2s
f【解析】解:(1)木板受到的摩擦力Ffμ(Mm)g10N
木板的加速度
25ms2
(2)设拉力F作用t时间后撤去,木板的加速度为
木板先做匀加速运动,后做匀减速运动,且aa′有at2L解得:t1s,即F作用的最短时间是1s.(3)设木块的最大加速度为a木块,木板的最大加速度为a木板,则
对木板:F1μ1mgμ(Mm)gMa木板木板能从木块的下方抽出的条件:a木板>a木块r