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解析 (1)设木板第一次上升过程中，物块的加速度为a物块，由牛顿第二定律kmgsin θ－mgsin θ＝ma物块
解得a物块＝(k－1)gsin θ，方向沿斜面向上
(2)设以地面为零势能面，木板第一次与挡板碰撞时的速度大小为v1
由机械能守恒得：
×2mv
＝2mgH
解得v1＝
设木板弹起后的加速度为a板，由牛顿第二定律得：
a板＝－(k＋1)gsin θ
木板第一次弹起的最大路程s1＝
＝
木板运动的路程s＝
＋2s1＝
(3)设物块相对木板滑动距离为L
根据能量守恒mgH＋mg(H＋Lsin θ)＝kmgLsin θ
摩擦力对木板及物块做的总功W＝－kmgLsin θ
解得W＝－
答案 (1)(k－1)gsin θ；方向沿斜面向上
(2) (3)－
解析 (1)整个装置沿斜面向上做匀速运动时，即整个系统处于平衡状态，
则研究A物体：f＝mAgsin θ＝2 N，
研究整体：F＝(mA＋mB)gsin θ＋μ2(mA＋mB)gcos θ＝21 N.
(2)整个装置沿斜面向上做匀加速运动，且A、B恰好没有相对滑动，则说明此时A、B之间恰好达到最大静摩擦力，
研究A物体：
fmax＝f滑＝μ1mAgcos θ＝2.4 N，
fmax－mAgsin θ＝mAa，
解得a＝1 m/s2，
研究整体：F－(mA＋mB)gsin θ－μ2(mA＋mB)gcos θ＝(mA＋mB)a，
解得F＝23.4 N.
答案 (1)2 N 21 N (2)2.4 N 23.4 N
查看习题详情和答案>>如图所示，有一水平传送带以2 m/s的速度匀速运动，现将一物体轻轻放在传送带上，若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，则传送带将该物体传送10 m的距离所需时间为多少？(取g＝10 m/s2)
图3－5－16
【解析】：以传送带上轻放的物体为研究对象，如图在竖直方向受重力和支持力，在水平方向受滑动摩擦力，做v0＝0的匀加速运动．
据牛顿第二定律有
水平方向：f＝ma①
竖直方向：N－mg＝0②
f＝μN③
由式①②③解得a＝5 m/s2
设经时间t1，物体速度达到传送带的速度，据匀加速直线运动的速度公式
vt＝v0＋at④
解得t1＝0.4 s
时间t1内物体的位移
x1＝at＝×5×0.42 m＝0.4 m<10 m
物体位移为0.4 m时，物体的速度与传送带的速度相同，物体0.4 s后无摩擦力，开始做匀速运动
x2＝v2t2⑤
因为x2＝x－x1＝10 m－0.4 m＝9.6 m，v2＝2 m/s
代入式⑤得t2＝4.8 s
则传送10 m所需时间为
t＝t1＋t2＝0.4 s＋4.8 s＝5.2 s.
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(2011年高考安徽卷)一物体做匀加速直线运动，通过一段位移Δx所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移Δx所用时间为t2，则物体运动的加速度为( )
A. B.
C. D.
【解析】：选A.物体做匀变速直线运动，由匀变速直线运动规律：
＝v＝知：v＝①
v＝②
由匀变速直线运动速度公式vt＝v0＋at知
v＝v＋a·()③
① ③式联立解得a＝.
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如图所示，有一水平传送带以2 m/s的速度匀速运动，现将一物体轻轻放在传送带上，若物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，则传送带将该物体传送10 m的距离所需时间为多少？(取g＝10 m/s2)
图3－5－16
【解析】：以传送带上轻放的物体为研究对象，如图在竖直方向受重力和支持力，在水平方向受滑动摩擦力，做v0＝0的匀加速运动．
据牛顿第二定律有
水平方向：f＝ma①
竖直方向：N－mg＝0②
f＝μN③
由式①②③解得a＝5 m/s2
设经时间t1，物体速度达到传送带的速度，据匀加速直线运动的速度公式
vt＝v0＋at④
解得t1＝0.4 s
时间t1内物体的位移
x1＝at＝×5×0.42 m＝0.4 m<10 m
物体位移为0.4 m时，物体的速度与传送带的速度相同，物体0.4 s后无摩擦力，开始做匀速运动
x2＝v2t2⑤
因为x2＝x－x1＝10 m－0.4 m＝9.6 m，v2＝2m/s
代入式⑤得t2＝4.8 s
则传送10 m所需时间为
t＝t1＋t2＝0.4 s＋4.8 s＝5.2 s.
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