题目内容
如图所示,质量为mA=1kg、mB=3kg的两个物体A和B.,用跨过定滑轮的细绳相连.用力把B压在水平桌面上.使A离地面的高度为H=2.0m,且桌面上方细绳与桌面平行.现撤去压B的外力.使A、B从静止开始运动,A着地后不反弹,在运动过程中B始终碰不到滑轮.B与水平桌面间的动摩擦因数为μ=0.2,不汁滑轮与轴间、绳子的摩擦、不计空气阻力及细绳和滑轮的质量,取g=10m/s2.求:
(1)A下落过程中物体B的加速度;
(2)当A落地的瞬间B物体的速度大小;
(3)A物体落地后B物体还能够在水平桌面上滑多远.
(1)A下落过程中物体B的加速度;
(2)当A落地的瞬间B物体的速度大小;
(3)A物体落地后B物体还能够在水平桌面上滑多远.
分析:(1)对B受力分析,然后根据牛顿第二定律求出加速度即可;
(2)求出A落地经历的时间,然后再求B的速度即可;
(3)A落地后B只受摩擦力,然后由牛顿第二定律即可求出滑行距离.
(2)求出A落地经历的时间,然后再求B的速度即可;
(3)A落地后B只受摩擦力,然后由牛顿第二定律即可求出滑行距离.
解答:解:(1)对B由牛顿第二定律得:
mAg-μmBg=(mB+mA)a
带入数值解得:a=1m/s2
(2)设A运动开始到落地经历的时间为t,所以有:
H=
at2
解得:t=2s
所以当A落地的瞬间B物体的速度为:vB=at=2m/s
(3)A落地后,B继续滑行,所以有:
vB2=2a′s…①
又此时a′=
=μg…②
代入数得:a′=0.2×10m/s2=2m/s2
s=
=
m1m
答:(1)A下落过程中物体B的加速度为1m/s2;
(2)当A落地的瞬间B物体的速度大小为2m/s;
(3)A物体落地后B物体还能够在水平桌面上滑1m.
mAg-μmBg=(mB+mA)a
带入数值解得:a=1m/s2
(2)设A运动开始到落地经历的时间为t,所以有:
H=
1 |
2 |
解得:t=2s
所以当A落地的瞬间B物体的速度为:vB=at=2m/s
(3)A落地后,B继续滑行,所以有:
vB2=2a′s…①
又此时a′=
μmBg |
mB |
代入数得:a′=0.2×10m/s2=2m/s2
s=
| ||
2a′ |
22 |
2×2 |
答:(1)A下落过程中物体B的加速度为1m/s2;
(2)当A落地的瞬间B物体的速度大小为2m/s;
(3)A物体落地后B物体还能够在水平桌面上滑1m.
点评:解答此题需要注意的是求B的加速度时,需要把A也要考虑进去,AB作为一个整体考虑.
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