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动量守恒定律
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如图所示,在光滑水平地面上静放着质量为m=2Kg的小滑块和质量为M=4Kg、长L=8m的薄板。滑块和薄板间动摩擦因数为μ=0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若向薄板施加水平拉力
网友投稿 2022-11-16 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图所示,在光滑水平地面上静放着质量为m=2Kg的小滑块和质量为M=4Kg、长L=8m的薄板。滑块和薄板间动摩擦因数为μ=0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若向薄板施加水平拉力F=20N,作用2s后撤去,取g=10m/s
2
。求:
(1)拉力F所做的功。
(2)薄板在水平地面上运动的最终速度。
◎ 答案
(1)160J(2)
◎ 解析
(1)由牛顿第二定律可得:二者要发生相对运动
滑块的加速度
(1分)
薄板的加速度
(1分)
若薄板足够长,2s时二者对地位移分别为:
(1分)
(1分)
两者的相对位移
<L (1分) 说明此时滑块没有脱离薄板
所以拉力做的功为:
(2分)
(2)力F撤消瞬间,两者的速度分别为:
(1分)
(1分)
若薄板足够长,则二者最终共速为
,由动量及能量守恒定律可得:
(2分)
(2分)
代入数字解得:
(1分)
<
(滑块没有离开薄板)(1分)
所以二者最终共速
(1分)
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,在光滑水平地面上静放着质量为m=2Kg的小滑块和质量为M=4Kg、长L=8m的薄板。滑块和薄板间动摩擦因数为μ=0.2,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。若向薄板施加水平拉力…”主要考查了你对 【动量守恒定律】 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/202211/378358.html
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