如圖所示,粗糙水平地面上有一高為h=0.2m的木板B,B的上表面以O(shè)點(diǎn)為界,O點(diǎn)以右是光滑的,O點(diǎn)以左是粗糙的。O點(diǎn)離B最右端距離為L=1.25m、離B左端的距離S=0.32m ,F(xiàn)在B的最右端放一個(gè)可看成質(zhì)點(diǎn)的、質(zhì)量與B相同的木塊A,A、B均處于靜止。已知B與地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1,A、B之間動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2,A、B質(zhì)量均為m,F(xiàn)給B一個(gè)水平向右的瞬時(shí)沖量,使B獲得初速度v0=3m/s,求:
(1)當(dāng)B向右運(yùn)動(dòng)1.25m時(shí),A、B的速度大小。
(2)若B向右運(yùn)動(dòng)1.25m時(shí),B突然受到一個(gè)向右的水平拉力F=0.2mg,則此拉力作用0.4s 時(shí),A木塊離O點(diǎn)的水平距離是多少?。
(1)0;2m/s (2)0.58m
(1)A保持靜止,vB=2m/s (2)ΔS=0.58m
(1)在B向右運(yùn)動(dòng)1.25m這一過程中,因A受的合外力為零,則A保持靜止,即 vA0=0.
設(shè)此時(shí) B的速度大小為
對(duì)B由動(dòng)能定理 得 2
解①得 vB=2m/s
(2)這時(shí)A加速、B減速,設(shè)A、B最后達(dá)到的共同速度為,
在這一過程A在B上滑行的距離為s0
則由動(dòng)量守恒定律 得
由能量守恒定律 得
mgs0=
解②③得 S0=0.5m
由于,可知: A將從B上表面滑落。設(shè)A剛好滑離B時(shí)A、B的速度分別為、,設(shè)A在B上自O(shè)點(diǎn)至滑落所用時(shí)間為,
由動(dòng)量守恒定律 得 mvB=mvA+m
由能量守恒定律 得
解④⑤得 vA=0.4m/s =1.6m/s
對(duì)A由動(dòng)量定理 得
由⑥得t1=0.2s
A從B上滑落后以vA的初速度向右作平拋運(yùn)動(dòng)
設(shè)A經(jīng)時(shí)間t2落地,t2內(nèi)A的水平位移為x
h=
x=vA t2
解⑦⑧得 t2=0.2s,=0.08m.
A作平拋運(yùn)動(dòng)的同時(shí), B向右作加速運(yùn)動(dòng),設(shè)其加速度為
由牛頓第二定律 得
設(shè)t2內(nèi)B運(yùn)動(dòng)的距離為
故B受F作用0.4s時(shí)A離O點(diǎn)的水平距離ΔS為:
ΔS=+-
解⑨⑩(11)得 ΔS=0.58m。
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科目:高中物理 來源: 題型:
兩塊厚度相同的木塊A和B,緊靠著放在光滑的水平面上,其質(zhì)量分別為mA=2.0kg,mB=0.90kg,它們的下底面光滑,上表面粗糙,另有一質(zhì)量mC=0.10kg的滑塊C(可視為質(zhì)點(diǎn)),以VC=10m/s的速度恰好水平地滑A的上表面,如圖所示,由于摩擦,滑塊最后停在木塊B上,B和C的共同速度為0.50m/s.
木塊A的最終速度VA;
滑塊C離開A時(shí)的速度VC’
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