光滑水平面上有质量为M、高度为h的光滑斜面体A,斜面上有质量为m的小物体B,都处于静止状态.从某时刻开始释放物体B,在B沿斜面下滑的同时斜面体A沿水平方向向左做匀加速

发布时间:2020-08-05 05:46:43

光滑水平面上有质量为M、高度为h的光滑斜面体A,斜面上有质量为m的小物体B,都处于静止状态.从某时刻开始释放物体B,在B沿斜面下滑的同时斜面体A沿水平方向向左做匀加速运动.经过时间t,斜面体水平移动s,小物体B刚好滑到底端.
(1)求运动过程中斜面体A所受的合力FA;
(2)分析小物体B做何种运动?并说明理由;
(3)求小物体B到达斜面体A底端时的速度UE大小.

网友回答

解:(1)对A,在匀加速运动过程中:
由牛顿第二定律得:
(2)物体B做匀加速运动.因为A做匀加速运动,B对A的作用力一定,由牛顿第三定律知,A对B的作用力也一定,B还受到重力作用,重力也是恒力,所以B受到的合力是恒力,B做匀加速运动.
(3)对AB组成的系统,机械能守恒,由机械能守恒定律得:


解得:.
答:(1)运动过程中斜面体A所受的合力为.
(2)物体B做匀加速运动.
(3)小物体B到达斜面体A底端时的速度大小.

解析分析:(1)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出A的加速度,根据牛顿第二定律求出A所受的合力.
(2)A做匀加速直线运动,知B对A的作用力恒定,则A对B的作用力恒定,可知B所受的合力恒定,加速度恒定,做匀加速直线运动.
(3)根据系统机械能守恒求出B的速度大小.

点评:解决本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律和机械能守恒定律进行求解.
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