质量为M=4kg的长木板,上表面粗糙,下表面光滑,静止放在光滑的水平面上.在长木板的左右两端各放一个小物块A、B,如图所示,已知mA=2kg、mB=1kg,两物块与长

发布时间:2020-08-12 07:06:03

质量为M=4kg的长木板,上表面粗糙,下表面光滑,静止放在光滑的水平面上.在长木板的左右两端各放一个小物块A、B,如图所示,已知mA=2kg、mB=1kg,两物块与长木板之间的动摩擦因数都是0.2.现同时用力分别击打A、B,使它们在瞬间获得方向相反、大小都是v0=7m/s的水平速度,此后它们在木板上相向滑行,并且在滑行过程中它们始终没有相碰,取g=10m/s2.
问:
(1)两物块开始滑动后,长木板是向左运动还是向由运动?
(2)A与长木板相对静止时,它们的速度是多大?

网友回答

解:(1)长木板在水平方向受到物块A施加的向右摩擦力f1=μmAg=4?N,
物块B施加的向左的摩擦力f2=μmBg=2?N,其合力大小为2?N,方向向右.
根据牛顿运动定律,长木板将由静止开始向右运动
(2)物块A向右减速,加速度为??????aA=μg=2?m/s2
设物块A经时间t1与长木板相对静止,相对静止时的速度为v1,则有
v1=v0-aA?t1
对长木板有????????μmAg-μmBg=MaM
v1=aM?t1
解得??????????????????v1=1.4?m/s
t1=2.8?s
答:(1)长木板将由静止开始向右运动
(2)A与长木板相对静止时,它们的速度是1.4m/s.
解析分析:(1)通过A、B对长木板摩擦力的大小比较,确定长木板的运动方向.
(2)结合牛顿第二定律和运动学公式求出A与长木板相对静止时,它们的速度大小.

点评:解决本题的关键能够正确地受力分析,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.
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