首页
>
考试
>
物理
>
高中物理
>
牛顿第二定律
> 正文
返回
打印
如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为M(且M=3m),长为L,车右端(A点)有一块静止的质量为m的小金属块.金属块与车间有摩擦,以中点C为界,AC段与CB段摩擦因数不同
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为M(且M=3m),长为L,车右端(A点)有一块静止的质量为m的小金属块.金属块与车间有摩擦,以中点C为界,AC段与CB段摩擦因数不同.现给车施加一个向右的水平恒力,使车向右运动,同时金属块在车上开始滑动,当金属块滑到中点C时,立即撤去这个力.已知撤去力的瞬间,金属块的速度为v
0
,车的速度为2v
0
,最后金属块恰停在车的左端(B点).如果金属块与车的AC段间的动摩擦因数为μ
1
,与CB段间的动摩擦因数为μ
2
.
(1)若μ
1
=0.3,m=1kg,求水平恒力F的大小;
(2)求μ
1
与μ
2
的比值.
◎ 答案
(1)由题意,物体在AC段滑动过程中,
对m:μ
1
mg=ma
1
对M:F-μ
1
mg=3ma
2
又v
0
=a
1
t
2v
0
=a
2
t
联立解得F=7μ
1
mg
代入数据得F=21N.
(2)设物块在CB段滑动的过程中,物块与木板的加速度分别为a
1
′和a
2
′,经历的时间为t′,则
在CB段:对m,μ
2
mg=ma
1
′
对M,μ
2
mg=3ma
2
′
又由运动学公式:v=v
0
+μ
2
gt′=2v
0
-a
2
′t′
解得
v=
7
4
v
0
.
在CB段:
(2
v
0
)
2
-(
7
4
v
0
)
2
2
a
2
′
-
(
7
4
v
0
)
2
-
v
0
2
2
a
1
=
L
2
在AC段:
(2
v
0
)
2
2
a
2
-
v
0
2
2
a
1
=
L
2
联立解得
μ
1
μ
2
=
4
3
.
答:(1)水平恒力F的大小为21N.
(2)μ
1
与μ
2
的比值为4:3.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为M(且M=3m),长为L,车右端(A点)有一块静止的质量为m的小金属块.金属块与车间有摩擦,以中点C为界,AC段与CB段摩擦因数不同…”主要考查了你对 【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/202210/343123.html
十二生肖
十二星座