如图所示,A为一石墨块,B为足够的长木板,静止于水平面.已知A的质量mA和B的质量mB均为2kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数μ2

发布时间:2020-08-08 09:54:04

如图所示,A为一石墨块,B为足够的长木板,静止于水平面.已知A的质量mA和B的质量mB均为2kg,A、B之间的动摩擦因数μ1=0.05,B与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.1.t=0时,电动机通过水平细绳拉木板B,使B做初速度为零,加速度aB=1m/s2的匀加速直线运动.(最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等,重力加速度g=10m/s2).求:

(1)当t1=1.0s时,将石墨块A轻放在木板B上,此时A的加速度aA多大;
(2)当A放到木板上以后,若保持B的加速度仍为aB=1m/s2,则此时木板B所受拉力F多大;
(3)当B做初速度为零,加速度aB=1m/s2的匀加速直线运动,t1=1.0s时,将石墨块A轻放在木板B上,则t2=2.0s时,石墨块A在木板B上留下了多长的划痕?

网友回答

解:(1)对A,根据牛顿第二定律有:μ1mAg=mAaA??????
??aA=0.5m/s2
故A的加速度为0.5m/s2.
(2)对B,根据牛顿第二定律有:F-fA-f地=mBaB
???????????? F-μ1mAg-μ2(mA+mB)g=mBaB
代入数据得,F=7N
故此时木板B所受的拉力为7N.
(3)1s末B的速度v0=aBt'=1m/s
从t=1s到t=2s内B经历的位移,代入数据得
xB=1.5m
A经历的位移,代入数据得
xA=0.25m?????
?d=xB-xA=1.25m
故石墨块A在木板B上留下了1.25m的痕迹.
解析分析:(1)当t1=1.0s时,将石墨块A轻放在木板B上,A在水平方向上受到水平向右的滑动摩擦力,根据牛顿第二定律求出A的加速度.
(2)木板B在水平方向上受到拉力F、A对B向左的滑动摩擦力fA,地面对B向左的滑动摩擦力f地,根据牛顿第二定律有:F-fA-f地=mBaB,从而求出拉力F.
(3)分别求出石墨块A轻放在木板B上,经过1s,A和B相对于地面的位移,两者位移之差为A在B上留下的痕迹.

点评:解决本题的关键进行正确的受力分析,灵活运用牛顿第二定律.以及知道A和B相对于地面的位移之差为A在B上留下的痕迹长度.
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