题目内容
如图所示A、B是两块完全相同的长木板,长度均为L,质量为m,两板间动摩擦因数为μ,将两者边缘对齐叠放在光滑水平面上,并共同以某一水平速度v0向前运动,某时刻下面木板碰到水平面上固定的铁钉立即停止运动,为了使上面木板的前端不落在水平面上,求v0大小范围.
分析:上面木板A的重心在B上时,A不会落在水平面上,对A由牛顿第二定律求出加速度,由速度位移公式可以求出A的初速度.
解答:解:要使上面木板牟前端不落在水平面上,既A木板运动的最大距离小于板长的一半,即A木板的重心到达B木板的前边缘时会发生转动而落到地面.是滑动摩擦力A木板做减速运动.由牛顿运动定律有:μmg=ma
解得:a=μg
由匀变速运动的规律题设要求有:
s=
≤
解得:
v0≤
故为了使上面木板的前端不落在水平面上,v0大小范围为0<v0≤
.
答:为了使上面木板的前端不落在水平面上,v0大小范围为0<v0≤
.
解得:a=μg
由匀变速运动的规律题设要求有:
s=
| ||
2μg |
L |
2 |
解得:
v0≤
μgL |
故为了使上面木板的前端不落在水平面上,v0大小范围为0<v0≤
μgL |
答:为了使上面木板的前端不落在水平面上,v0大小范围为0<v0≤
μgL |
点评:本题重点是分析A不掉落的条件,应用牛顿第二定律与运动学公式即可正确解题.
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