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如图所示,长木板及小铁块的质量为M=m=1.0kg,木板的长度L=2.25m,木板的a、b两表面的粗糙程度不同.a表面与小铁块间的摩擦因数μ1=0.2,b表面与水平面间的摩擦因数μ2=0.5
网友投稿 2022-11-05 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,长木板及小铁块的质量为M=m=1.0kg,木板的长度L=2.25m,木板的a、b两表面的粗糙程度不同.a表面与小铁块间的摩擦因数μ
1
=0.2,b表面与水平面间的摩擦因数μ
2
=0.5.开始时木板静止在水平面上,小铁块在木板的最左端以某一速度向右运动,刚好能滑到木板的最右端.
(g=10m/s
2
)(提示:要注意判断木板是否运动)
(1)求小铁块的初速v
0
(2)将木板翻转,b面向上,a面向下,小铁块与b面的摩擦因数μ
1
′=0.5,a面与水平面间的摩擦因数μ
2
′=0.2.小铁块仍以v
0
的速度从木板的左端向右滑,判断小铁块能否滑到木板的最右端.若能,求出滑到右端时的速度.若不能求出它最终相对木板的位移.
◎ 答案
(1)对木板分析有μ
1
mg<μ
2
(m+M)g
上表面受摩擦力小于下表面受到的摩擦力
∴板不动
根据动能定理得:
1
2
mv
0
2
=μ
1
mgL
解得:v
0
=
2
μ
1
gL
=3.0m/s;
(2)∵
1
2
mv
0
2
<μ
1
′mgL
铁块不可能从右端滑出
μ
1
′mg>μ
2
′(m+M)g
∴板动
由牛顿第二定律得:μ
1
′mg=ma
1
a
1
=5m/s
2
μ
1
′mg-μ
2
′(m+M)g=Ma
2
a
2
=1.0m/s
2
设t时刻铁块和木板达到共同速度v,然后一起运动到停止.
v
0
-a
1
t=a
2
t
△s=
v
0
+v
2
t-
v
2
t=0.75m
答:(1)铁块的初速度为3.0m/s;(2)相对位移为0.75m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,长木板及小铁块的质量为M=m=1.0kg,木板的长度L=2.25m,木板的a、b两表面的粗糙程度不同.a表面与小铁块间的摩擦因数μ1=0.2,b表面与水平面间的摩擦因数μ2=0.5…”主要考查了你对 【动能定理】 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/202211/364621.html
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