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如图所示,长12m,质量为50kg的木板左端有一立柱,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,质量为50kg的人立于木板左端.木板与人均静止.人以4m/s2匀加速向右奔
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,长12m,质量为50kg的木板左端有一立柱,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,质量为50kg的人立于木板左端.木板与人均静止.人以4m/s
2
匀加速向右奔跑至板的右端并立即抱住木柱,试求:
(1)人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间;
(2)木板的总位移.
◎ 答案
解:(1)在人相对木板奔跑时,设人的质量为
m
,加速度为
a
1
,木板的质量为
M
,加速度为
a
2
,并设人与板间的相互作用力大小为
F
,则
对人有
F
=
ma
1
=50×4=200N
对板有
F
-μ(
M
+
m
)
g
=
Ma
2
解得
a
2
=2m/s
2
又
解得
t
=2s
(2)当人奔跑至木板的右端时,人的速度
v
1
=
a
1
t
=8m/s,板的速度
v
2
=
a
2
t
=4m/s,板的位移
人抱住木柱的过程可认为系统的动量守恒,故有
mv
1
-
Mv
2
=(
M
+
m
)
v
共
解得
v
共
=2m/s,方向与人原来的运动方向一致
在随后的滑行过程中,对人与木板构成的整体,根据动能定理得:
v
共
2
解得
s
'=2m
木板的总位移为
s
总
=
s
-
s
'=2m
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,长12m,质量为50kg的木板左端有一立柱,木板置于水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数为0.1,质量为50kg的人立于木板左端.木板与人均静止.人以4m/s2匀加速向右奔…”主要考查了你对 【从受力确定运动情况】,【动能定理】,【动量守恒定律的应用】 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/202211/362370.html
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