分析 (1)A、B剛滑上C時,所受的滑動摩擦力的方向與相對運動的方向相反,根據(jù)滑動摩擦力公式求摩擦力大小,再根據(jù)牛頓第二定律求加速度;
(2)A、B 剛滑上C時都做勻減速運動,由速度時間公式求出B速度減為零所用時間,再對A,運用速度公式求解A的速度大;
(3)分段研究本題:第一階段:B勻減速到速度為零的過程;第二階段:B速度減為零時此時,A繼續(xù)做減速運動,B、C相對靜止一起在A的摩擦力作用下做加速運動,直到A、B、C相對靜止.由牛頓第二定律、運動學公式及物體間速度關(guān)系、位移關(guān)系求解.
解答 解:(1)設A、B、C的加速度分別為aA、aB、aC,由牛頓第二定律可知:
aA=$\frac{μmg}{m}$=μg
aB=$\frac{μmg}{m}$=μg
aC=$\frac{μmg-μmg}{m}$=0
(2)A、B 剛滑上C時都做勻減速運動,C靜止不動,設經(jīng)t1時間B速度減為零,對B由運動學公式有:
v0=aBt1
解得:t1=$\frac{{v}_{0}}{μg}$
設經(jīng)t1時間后A的速度為vA,對A由運動學公式有:
vA=2v0-aAt1
解得:vA=v0
(3)設B在t1時間內(nèi)的位移為x1,由運動學公式有:
-2aBx1=0-${v}_{0}^{2}$
解得:x1=$\frac{{v}_{0}^{2}}{2μg}$
此時,A繼續(xù)做減速運動,B、C相對靜止一起在A的摩擦力作用下做加速運動,直到A、B、C相對靜止.設此階段B、C的加速度為aBC,由牛頓第二定律有:
aBC=$\frac{μmg}{2m}$=$\frac{1}{2}μ$g
設A、B、C經(jīng)t2時間共速,B、C的位移為x2,由運動學公式有:
2v0-aAt2=aBCt2
x2=$\frac{1}{2}{a}_{BC}{t}_{2}^{2}$
解得:t2=$\frac{2{v}_{0}}{3μg}$,x2=$\frac{{v}_{0}^{2}}{9μg}$
綜上,總時間:t=t1+t2=$\frac{5{v}_{0}}{3μg}$
總位移:x=x1-x2=$\frac{7{v}_{0}^{2}}{18μg}$,方向向左
答:
(1)A、B剛滑上C時,A、B、C的加速度大小分別為μg、μg、0;
(2)物塊B相對于木板C靜止時,A的速度大小是v0;
(3)物塊A、B開始滑上C到A、B都靜止在C上為止,經(jīng)歷的時間為$\frac{5{v}_{0}}{3μg}$,B通過的位移大小為$\frac{7{v}_{0}^{2}}{18μg}$,方向向左.
點評 此題涉及三個物體多過程的動力學問題,除了隔離研究三個物體的運動情況外,關(guān)鍵是找出物體之間的速度關(guān)系、位移關(guān)系.
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | T增大,N減小 | B. | T減小,N不變 | C. | T減小,N增大 | D. | T增大,N增大 |
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科目:高中物理 來源: 題型:解答題
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科目:高中物理 來源: 題型:多選題
A. | 帶電粒子每運動一周被加速一次 | |
B. | P1P2=P2P3 | |
C. | 粒子能獲得的最大速度與D形盒的尺寸有關(guān) | |
D. | A、C板間的加速電場的方向需要做周期性的變化 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 加水平向右的磁場 | B. | 加水平向左的磁場 | ||
C. | 加垂直紙面向外的磁場 | D. | 加垂直紙面向里的磁場 |
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科目:高中物理 來源: 題型:選擇題
A. | 奧斯特實驗說明了通電導線周圍存在磁場 | |
B. | 奧斯特實驗說明了任意兩個磁體之間有作用力 | |
C. | 奧斯特實驗說明了任意兩條通電導線之間有作用力 | |
D. | 在做奧斯特實驗時,為使實驗效果明顯,通電直導線應平行于東西方向 |
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