题目内容

(12分)如图所示,平板A长L=5m,质量M=5kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相

齐。在A上距右端s=3m处放一物体B(大小可忽略,即可看成质点),其质量m=2kg.已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数μ2=0.2,原来系统静止。现在在板的右端施一大小一定的水平力F持续作用在物体A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘,g = 10m/s2  求:

   (1)物体B运动的时间是多少?

   (2)力F的大小为多少?

 


解:(1)对于B,在未离开A时,其加速度  aB1= m/s2,(1分)

设经时间t1后B离开A板,离开A后B的加速度为  m/s2(1分).

vB=aB1t1, (1分)      (1分)解得t1=2s.      (1分)

而,(1分)所以物体B运动的时间是t=t1+t2=3s.  (1分)

   (2)设A的加速度为aA,则据相对运动的位移关系得:

    (1分)解得aA=2m/s2.          (1分)

根据牛顿第二定律得:(2分)得F=26N.   (1分)

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