题目内容
13.如图所示,物块A和长木板B质量m=1kg,M=2kg,A与B之间动摩擦因数为0.2,开始时A静止在B的左端,B停在光滑的水平地面上,某时刻给A施加F=9N的水平拉力,1s后撤去F,最终A恰好停在B的右端(g取10m/s2)试求:(1)施加水平拉力F时,A、B的加速度大小;
(2)最终A、B的共同速度v.
分析 (1)对木块及木板进行受力分析,由牛顿第二定律求得木块和木板的加速度;
(2)分析两物体的运动情况,由牛顿第二定律可得出公式求得撤去外力后的加速度,根据运动学公式求得达到的共同速度;
解答 解:(1)根据牛顿第二定律可知:对A:F-μmg=ma1,解得${a}_{1}=\frac{F-μmg}{m}=\frac{9-0.2×1×10}{1}m/{s}^{2}=7m/{s}^{2}$
对B:μmg=Ma2,解得${a}_{2}=\frac{μmg}{M}=\frac{0.2×1×10}{2}m/{s}^{2}=1m/{s}^{2}$
(2)1s末A的速度为vA=a1t=7m/s
B的速度为vB=a2t=1m/s
撤去外力后,A的加速度大小为$a′=\frac{μmg}{m}=2m/{s}^{2}$
设经过时间t′达到共同速度,则v=vA-a′t′=vB+a2t′
金额的v=3m/s
答:(1)施加水平拉力F时,A、B的加速度大小分别为7m/s2和1m/s2;
(2)最终A、B的共同速度v为3m/s.
点评 本题由于涉及两个物体的运动,故应做好受力分析及运动过程分析,根据两物体间的关系进行分析计算即可
练习册系列答案
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18.升降机地板上放一个木箱质量为m,当它对地板的压力为N=1.2mg时,升降机可能的运动情况是( )
A. | 减速上升 | B. | 加速下降 | C. | 匀速上升 | D. | 加速上升 |
2.如图所示,光滑水平面上有质量均为m的物块A和B,B上固定一轻质弹簧,B静止,A以速度v0水平向右运动,从A与弹簧接触至弹簧被压缩到最短的过程中( )
A. | A、B的动量变化量相同 | B. | A、B的动量变化率相同 | ||
C. | A、B系统的总动能保持不变 | D. | A、B系统的总动量保持不变 |