题目内容
如图所示,质量为m1=2kg的木板A放在水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数为μ1=0.1。木板在F=7N的水平拉力作用下由静止开始向右做匀加速运动,经过时间t=4s时在木板的右端轻放一质量为m2=1kg的木块B ,木块与木板间的动摩擦因数为μ2=0.4,且木块可看成质点。若要使木块不从木板上滑下来,求木板的最小长度。
解: 开始时地面对木板的滑动摩擦力为f1=m1gμ1=2N 由牛顿运动定律得,木板的加速度为 a1=(F- f1)/m1=2.5m/s2 t秒末的速度为 v=a1t=10m/s 放上木块B后,地面对木板的滑动磨擦力为f2=(m1+m2)gμ1=3N 木块对木板的摩擦力为 f3=m2gμ2=4N 因为 F= f2+ f3, 所以此后木板做匀速运动,而木块做匀加速运动,直到两物体的运动相同后再一起做匀加速运动,木块的加速度为 a2=gμ2=4m/s2 当木块加速到等于木板的速度时所用时间为 t'=v/a2=2.5s------在这段时间内木板和木块的位移分别为 s1=v t'=25m--------S2=v2/2a2=12.5m----- 则木板的最小长度为 L=s1-s2=12.5m-----
练习册系列答案
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如图所示,质量为m1=2.0kg、长为L=10.0m的平板小车,静止在光滑水平地面上,一质量为m2=0.5kg的小物块以v0=10.0m/s速度从左端冲上平板车,已知小物块与平板车之间的动摩擦因数μ=0.30.有关平板车和小物块最后的速度v'1和v'2的大小,以及整个过程中系统内能的增加量Q的计算试,正确的是(g=10m/s2)( )
A、v′1=v′2=
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B、v′1=v′2=
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C、v′1<
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D、v′1<
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