问题 填空题

如图所示,小木块的质量为m,木板质量为M=2m,长度为L,一根不计质量的轻绳通过定滑轮分别与M和m连接,小木块与木板间,以及木板与水平桌面间的动摩擦因数均为μ,开始时木块静止在木板左端.现用水平向右的力将m拉至右端,拉力至少为______,拉力至少做功为______.

答案

小木块匀速运动时,拉力最小,拉力的功最少.

对小木块受力分析,水平方向受向右的拉力F,向左绳的拉力T和摩擦力μmg.

根据平衡条件有F=T+μmg.①

对木板和小木块整体研究,水平方向受向右的拉力F和摩擦力,向左的绳的拉力2T.

由平衡条件有:F+μ(M+m)g=2T,②

由①②解得拉力F=5μmg,

拉力做的功WF=F?

L
2
=2.5μmgl.

故答案为:5μmg,2.5μmgl.

选择题
单项选择题