问题 多选题

如图所示,质量为m=2.0kg的木块静止在高为h=1.8m的水平台面上,木块距平台右边缘的距离为 s=7.75m.用水平力 F=20N拉动木块,木块从A点向右运动了4.0m时撤去力F,此后木块继续运动,木块从B点离开平台落到地面时,距平台右边缘的水平距离为4.2m.不计空气阻力,g取10m/s2.则(  )

A.木块离开平台时的动能为49J

B.木块从A点运动到B点的过程中,水平力F做功155J

C.木块受到的摩擦力大小为13N

D.从撤去F到物块离开平台边缘时,系统损失的机械能为15J

答案

A、木块离开平台后做平抛运动,根据平抛运动的分位移公式,有:

x=vt

y=

1
2
gt2

联立解得:v=x

g
2y
=4.2×
10
2×1.8
=7m/s

故动能Ek=

1
2
mv2=
1
2
×2×72=49J
,故A正确;

B、木块从A点运动到B点的过程中,水平力F做功为:W=Fl=20N×4m=80J,故B错误;

C、对加速过程和减速过程运用动能定理,有:

Fl-fS=Ek-0

解得:f=

Fl-Ek
S
=
80-49
7.75
N=4N

故C错误;

D、从撤去F到物块离开平台边缘时,系统损失的机械能等于克服摩擦力做的功,为:△E=f(S-l)=4×(7.75-4)=15J,故D正确;

故选AD.

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多项选择题