题目内容
【题目】如图所示,在水平地面上有A、B两个物体,质量分别为mA=3.0kg和mB=2.0kg,它们与地面间的动摩擦因数均为。在A、B之间有一原长l=15cm、劲度系数k=500N/m的轻质弹簧将它们连接。现A、B在两个方向相反的水平恒力F1、F2作用下一起匀加速运动,已知F1=20N,F2=10N,取g=10m/s2。求:
(1)A和B共同运动的加速度大小和方向。
(2)A、B之间的距离(A、B均可视为质点)。
【答案】(1) ,方向与F1同向(或水平向右) (2)s=17.8cm
【解析】
(1)A、B组成的系统运动过程中所受摩擦力为
设运动达到稳定时系统的加速度为a,根据牛顿第二定律有
解得
方向与F1同向(或水平向右)
(2)以A为研究对象,运动过程中所受摩擦力
设运动达到稳定时所受弹簧的弹力为T,根据牛顿第二定律有
解得T=14.0N
所以弹簧的伸长量cm
因此运动达到稳定时A、B之间的距离为cm
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