题目内容
10个同样长度的木块放在水平地面上,每个木块的质量m=0.5kg、长度L=0.6m,它们与地面之间的动摩擦因数
,在左方第一个木块上放一质量M=1kg的小铅块(视为质点),它与木块间的动摩擦因数
。现给铅块一向右的初速度
,使其在木块上滑行。g取10m/s2,求:![]()
(1)开始带动木块运动时铅块的速度;
(2)铅块与木块间因摩擦产生的总热量;
(3)铅块运动的总时间。
(1)
(2)
J(3)![]()
解析试题分析:(1)设铅块可以带动n个木块移动,以这几个木块为研究对象,铅块施加的摩擦力应大于地面施加的摩擦力,即
(1分)
解得 ![]()
取
,此时铅块已滑过8个木块 (1分)
根据动能定理
(2分)
代入数据得,刚滑上木块9时铅块的速度
(1分)
(2)对铅块M:
2.5m/s2
(1分)
对木块9+10:![]()
(1分)
令
,则它们获得共同速度所需时间
(1分)
铅块位移
,木块位移
(2分)
铅块相对木块位移![]()
![]()
(小于L) (1分)
铅块与木块间因摩擦产生的总热量![]()
J (2分)
(3)由(2)问知,共同速度
(1分)
铅块、木块一起做匀减速运动的时间
(1分)
铅块在前8个木块上运动时间
(1分)
铅块运动的总时间![]()
(1分)
考点:考查了动能定理,匀变速直线运动规律,功能关系的应用
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