题目内容
如6-3-10图所示,两个完全相同的质量为m的木板A、B置于水平面上,它们的间距s=2.88m.质量为2m、大小可忽略的物块C置于A板的左端.C与A之间的动摩擦因数为
,A、B与水平地面之间的动摩擦因数为
,最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力.开始时,三个物体处于静止状态.现给C施加一个水平向右,大小为
的恒力F,假定木板A、B碰撞时间极短且碰撞后粘连在一起,要使C最终不脱离木板,每块木板的长度至少应为多少?
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解:设A、C之间的滑动摩擦力大小为f1,A与水平地面之间的滑动摩擦力大小为f2,
∵
,
, ∴![]()
且![]()
所以一开始A、C保持相对静止,在F作用下一起向右匀加速运动,由动能定理:
.
A、B两木板相碰瞬间,内力冲量远大于外力冲量,A、B系统动量守恒
.
碰后A、B、C整体受的滑动摩擦力
则A、B、C系统的动量守恒,C不脱离板,最终三者有共同速度v3, ![]()
设AB整体向右移动s1,由动能定理得 ![]()
对C物体由动能定理 ![]()
由以上各式,再代入数据可得l=0.3m
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