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如图所示,有两个高低不同的光滑水平面,一质量M=5kg、长L=2m的平板车靠高水平面边缘A点放置,上表面恰好与高水平面平齐.一质量m=1kg可视为质点的滑块静止放置,距A点距离为
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,有两个高低不同的光滑水平面,一质量M=5kg、长L=2m的平板车靠高水平面边缘A点放置,上表面恰好与高水平面平齐.一质量m=1kg可视为质点的滑块静止放置,距A点距离为L
0
=3m,现用大小为6N、水平方向的外力F拉小滑块,当小滑块运动到A点时撤去外力,滑块以此时的速度滑上平板车.滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,取
g=10m/s
2
.
(1)求滑块滑动到A点时的速度大小;
(2)求滑块滑动到平板车上时,滑块和平板车的加速度大小分别为多少?
(3)通过计算说明滑块能否从平板车的右端滑出.
◎ 答案
(1)根据动能定律有:
F
L
0
=
1
2
m
v
20
-0
解得:v
0
=6m/s.
故滑块滑动到A点时的速度大小为:v
0
=6m/s.
(2)根据牛顿第二定律有:
对滑块有:mgμ=ma
1
,解得滑块的加速度大小为:a
1
=5m/s
2
;
对平板车有:mgμ=Ma
2
,解得平板车加速度大小为:a
2
=1m/s
2
.
故滑块滑动到平板车上时,滑块和平板车的加速度大小分别为a
1
=5m/s
2
,a
2
=1m/s
2
.
(4)设平板车足够长,小滑块与平板车速度相等时:v
0
-a
1
t=a
2
t
得:t=1s,则此时小滑块位移:
x
1
=
v
0
t-
1
2
a
t
2
=3.5m
平板车位移:
x
2
=
1
2
a
2
t
2
=0.5m
x
1
-x
2
>L
所以小滑块滑出平板车右端.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,有两个高低不同的光滑水平面,一质量M=5kg、长L=2m的平板车靠高水平面边缘A点放置,上表面恰好与高水平面平齐.一质量m=1kg可视为质点的滑块静止放置,距A点距离为…”主要考查了你对 【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/202210/340575.html
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