如图所示,光滑的水平面上放着一块木板,木板处于静止状态,其质量M=2.0kg。质量m="1.0"kg的小物块(可视为质点)放在木板的最右端。现对木板施加一个水平向右的恒力F,使

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 匀变速直线运动/2022-08-28 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图所示,光滑的水平面上放着一块木板,木板处于静止状态,其质量M=2.0kg。质量m="1.0" kg的小物块(可视为质点)放在木板的最右端。现对木板施加一个水平向右的恒力F,使木板与小物块发生相对滑动。已知F=6N,小物块与木板之间的动摩擦因数μ=0.10,g取10m/s

(1)求木板开始运动时的加速度大小;
(2)在F作用1s后将其撤去,为使小物块不脱离木板,木板至少多长?

◎ 答案

(1)    2.5m/s2    (2)   1.5m

◎ 解析


试题分析:(1)长木板水平方向的受力情况如答图1所示,木板向右做匀加速直线运动,设木板的加速度为a1

根据牛顿第二定律有:
F-μmg=Ma1          2分
a1==2.5m/s2        1分
(2)t1=1s时撤去力F,之后木板向右做匀减速直线运动,设木板的加速度大小为a1
         2分
物块一直向右做匀加速直线运动,设物块的加速度为a2
a2=μg=1.0m/s2          1分
设再经过时间t2物块滑到木板的最左端,两者的速度相等,即
a1t1-at2=a2(t1+t2---)        2分

木板的位移    1分
物块的位移       1分
由答图2可知 
解得L=1.5m           1分

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,光滑的水平面上放着一块木板,木板处于静止状态,其质量M=2.0kg。质量m="1.0"kg的小物块(可视为质点)放在木板的最右端。现对木板施加一个水平向右的恒力F,使…”主要考查了你对  【匀变速直线运动】  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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