题目内容
3.(1)在0~t1时间内,A、B的加速度各多大;
(2)在t1时刻,A的速度和对地位移大小(此时A未从B上滑下);
(3)试通过分析,A能否从B上滑出?若能滑出,求A离开B板时的瞬时速度;若不能滑出,A停在B板上何处?
分析 (1)根据牛顿第二定律求得加速度;
(2)根据速度时间公式和位移时间公式求得位移;
(3)利用运动学公式分别求得在A加速阶段和减速阶段AB发生的相对位移即可判断
解答 解:(1)对A受力分析,由牛顿第二定律可知:F-μmAg=mAaA,
代入数据解得:${a}_{A}=4m/{s}^{2}$
对B:μmAg=mBaB,
代入数据解得:${a}_{B}=2m/{s}^{2}$
(2)t1时刻A的速度为:vA=aAt1=4×1m/s=4m/s
通过的位移为:${x}_{A}=\frac{1}{2}{{a}_{A}t}_{1}^{2}=\frac{1}{2}×4×{1}^{2}m=2m$
(3)tt1时刻B的速度为:vB=aBt1=2m/s,
通过的位移为:${x}_{B}=\frac{1}{2}{{a}_{B}t}_{1}^{2}=1m$
在t1时间内AB发生的相对位移为:△x1=xA-xB=1m
撤去外力后,A做减速运动,加速度大小为:$a{′}_{A}=\frac{μ{m}_{A}g}{{m}_{A}}=2m/{s}^{2}$
经过时间t达到共同速度,则有:v=vA-a′At=vB+aBt,
解得:t=0.5s,v=3m/s
在0.5s内A前进的位移为:$△{x}_{A}=\frac{4+3}{2}×0.5m=\frac{7}{4}m$
B前进的位移为:$△{x}_{B}=\frac{2+3}{2}×0.5m=\frac{5}{4}m$
此过程发生的相对位移为:△x′=△x′A-△x′B=0.5m
故总共发生的相对位移:△x总=△x+△x′=1.5m<1.6m,不会滑落,停在距B点左端1.5m处
答:(1)在0~t1时间内,A、B的加速度各为4m/s2和2m/s2;
(2)在t1时刻,A的速度为4m/s,对地位移大小为1m;
(3)不能滑出,A停在B板距B点左端1.5m处
点评 对于木块在木板上运动这类问题主要正确分析二者之间的摩擦力方向,弄清它们的运动形式,进一步根据它们相对位移关系求解.
| A. | 全过程中最大的加速度是0.025m/s2 | |
| B. | 4~6 min内,深潜器停在深度为360 m处 | |
| C. | 6~7 min内,深潜器正在匀加速上升 | |
| D. | 6~10 min内,深潜器的加速度不变 |
| A. | 熔断器的熔断电流应该大于0.5A | |
| B. | 原副线圈的电流频率之比为1:10 | |
| C. | 若虚线框内接入电容器,电容器的耐压值至少是220$\sqrt{2}$V | |
| D. | 若虚线匡内接入电动机且正常工作,可知电动机内阻为440Ω,电流表A2示数为0.5A |
| A. | 电场力做负功,且WAB>WAC | B. | 电场力做正功,且WAB<WAC | ||
| C. | 电场力做负功,且WAB=WAC | D. | 电场力做正功,且WAB=WAC |
| A. | 可以判断小球一定带正电荷 | |
| B. | 可以求出小球落到N点时的速度的方向 | |
| C. | 可以求出小球由M到达N点所用的时间 | |
| D. | 可以求出小球到达N点过程中其重力和静电力对小球所做的功 |