如图甲所示,用20 N的水平拉力拉着质量为5 kg的铝块在水平地面上运动,铝块运动的s﹣t图像如图乙所示,则铝块受到的摩擦力大小为 N;若克服摩擦力所做的功全部转化为内能并有44%被铝块吸收,则铝块在10s内的温度升高 ℃。
解析:
由图像可知,铝块做匀速直线运动,故在水平方向上受力为平衡,即其拉力和滑动摩擦力为平衡力,大小相等。故摩擦力的大小是:
f=F=20N
其速度大小为:
v=
S
=
100m
5m/s=0.05m/s
t
20s
10s钟运动所做的机械功和产生的内能分别是:
W=Pt=Fvt=20N×0.05m/s×10s=10J
Q=Wη=10J×44%=4.4J
铝块温度升高为:
△t=
Q
4.4J
=0.001℃
cm
0.88×l03J/(kg℃) ×5kg
答案:20 0.001
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