题目内容

【题目】如图所示,两个完全相同的物块AB用轻绳连接放在水平地面上,在方向与水平面成角斜向下恒定推力F作用下,以的速度向右做匀速直线运动。已知AB质量均为10kg,两物块与地面之间的动摩擦因数均为 ),求:

(1)推力F的大小;

(2)某时刻剪断轻绳,剪断轻绳后物块A在水平地面上运动的时间和运动的距离;

(3)已知轻绳长度,剪断轻绳到物块A刚好静止时两物块AB间的距离。

【答案】(1)(2)(3)

【解析】

(1)将两物块AB作为一整体,因为做匀速直线运动,则有

代入数据解得

(2)剪断轻绳后物块A做匀减速运动,则由牛顿第二定律得

A速度减为零时的时间为

联立两式代入数据解得;运动距离

代入数据解得

(3)剪断轻绳断后物块B做匀加速运动。受力分析如图

对于B物体,由牛顿第二定律得

故线断后到物体A停止滑行间,物体B继续滑行的距离为

代入数据解得;所以物块A静止时物块AB的距离

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