如图所示,质量均为1kg的两个物体A、B放在水平地面上相距7m,它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2.现使它们分别以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同时相向运动,不计物体的大小,g

◎ 题目

如图所示,质量均为1kg的两个物体A、B放在水平地面上相距7m,它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2.现使它们分别以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同时相向运动,不计物体的大小,g取10m/s2.则(  )
A.它们经过(3+

3
)s相遇
B.它们经过
4-

2
2
s相遇
C.它们在距离物体A出发点5.25m处相遇
D.它们在距离物体A出发点6m处相遇
魔方格

◎ 答案

对物体A受力分析,均受到重力、支持力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律,有:-μmg=ma,故加速度为:a1=-μg=-2m/s2
同理物体B的加速度为:a2=-μg=-2m/s2
B物体初速度较小,首先停止运动,故其停止运动的时间为:t1=
0-v0B
a2
=
-2
-2
=1s

该段时间内物体A的位移为:xA1=vA0t1+
1
2
a1
t21
=6×1+
1
2
×(-2)×1=5m
,物体B的位移为:xB=vB0t1+
1
2
a2
t21
=1m

故此时开始,物体B不动,物体A继续做匀减速运动,直到相遇;
即在离A物体6m处相遇,故C错误,D正确;
1s末A的速度为:vA1=vA0+a1t1=4m/s
物体A继续做匀减速运动过程,xA2=vA1t2+
1
2
a
t22
=4
t 2
-
t22
=1

解得
t2=1s
故从出发到相遇的总时间为:t=t1+t2=2s
故A错误,B错误;
故选D.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,质量均为1kg的两个物体A、B放在水平地面上相距7m,它们与水平地面的动摩擦因数均为μ=0.2.现使它们分别以初速度vA=6m/s和vB=2m/s同时相向运动,不计物体的大小,g…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【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。
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