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匀变速直线运动的位移与时间的关系
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如图所示，在光滑水平面上静止放着质量为mB=4kg，长L=8m的小车B，质量为mA=2kg可视为质点的滑块A放在B的右端．已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2，且A、B之间的最大静摩擦力与滑动
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示，在光滑水平面上静止放着质量为m
B
=4kg，长L=8m的小车B，质量为m
A
=2kg可视为质点的滑块A放在B的右端．已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2，且A、B之间的最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等．现给B板施加水平向右的拉力F=20N，作用10s后撤去F，取g=10m/s
2
．求：
（1）小车B在水平地面上运动的最终速度．
（2）不考虑滑块在地面上的反弹，求刚撤力瞬间滑块和车右端的水平距离．
◎ 答案
（1）A在B上滑行过程：设滑行时间为t
1
，
根据牛顿第二定律
对A：μm
A
g=m
A
a
A
①
对B：F-μm
A
g=m
B
a
B
②
代入解得：a
A
=2m/s
2
，a
B
=4m/s
2
又由L=
1
2
a
B
t
21
-
1
2
a
A
t
21
代入解得：t
1
=8s
A滑到B的最左端时，A的速度为v
A
=a
A
t
1
=16m/s，B的速度为v
B
=a
B
t
1
=32m/s
A滑出B后，B的加速度为a
B
′=
F
m
A
=5m/s
2
从A滑出到撤去F小车B在水平地面上运动时间为t
2
=t-t
1
=2s
B的最终速度为v
B
′=v
B
+a
B
t
2
=40m/s
（2）不考虑滑块在地面上的反弹，则A落到水平面后运动速度为v
A
=16m/s，
刚撤力瞬间滑块和车右端的水平距离S=（v
B
t
2
+
1
2
a
B
t
22
）-v
A
t
2
=42m．
答：（1）小车B在水平地面上运动的最终速度为40m/s．
（2）不考虑滑块在地面上的反弹，求刚撤力瞬间滑块和车右端的水平距离为42m．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图所示，在光滑水平面上静止放着质量为mB=4kg，长L=8m的小车B，质量为mA=2kg可视为质点的滑块A放在B的右端．已知A、B间的动摩擦因数μ=0.2，且A、B之间的最大静摩擦力与滑动…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的速度与时间的关系】，【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/230861.html
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