解题思路:(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.
(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,设当物块到达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=[1/2]OB=[1/2]×1m=0.5m,
∵木板平衡,∴F×OD=F′×OE,即:50N×OD=60N×0.5m,
∴OD=0.6m;
(3)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
拉力做功功率:
P=[W/t]=[5J/5s]=1W.
答:(1)物体M受到的滑动摩擦力为10N;
(2)当AB断裂时M距O点的距离为0.6m;
(3)5s内拉力做的功为5J;拉力F的功率为1W.
点评:
本题考点: 杠杆的平衡条件;速度公式及其应用;功的计算;功率的计算.
考点点评: 本题考查了学生对杠杆平衡条件、功的公式、功率公式的掌握和运用,关键是利用杠杆平衡条件的利用,对学生来说有一定难度.