题目内容
【题目】如图所示,质量的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数,在木板的左端放置一个质量、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数。最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力,重力加速度,试求:
【1】若木板长,在铁块上加一个水平向右的恒力,经过多长时间铁块运动到木板的右端?
【2】若在铁块上加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力,通过分析和计算后,请在图中画出铁块受到木板的摩擦力随拉力大小变化的图像。(设木板足够长)
【答案】
【1】1S
【2】见解析
【解析】
(1)木块的加速度大小 (2分)
铁块的加速度大小 (2分)
设经过时间铁块运动到木板的右端,则有
(2分)
解得:
(2)①当时,A、B相对静止且对地静止,(3分)
②设时,A、B恰保持相对静止,此时系统的加速度
以系统为研究对象,根据牛顿第二定律有
解得:
所以,当时,相对静止,系统向右做匀加速运动,其加速度
,
以为研究对象,根据牛顿第二定律有
,
解得:(3分)
③当,A、B发生相对运动,(3分)
画出随拉力大小变化的图像如右
练习册系列答案
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