如图a所示,用固定的电动机水平拉着质量m=2kg的小物块和质量M=1kg的平板以相同的速度一起匀速水平向右,物块位于平板左侧,可视为质点。在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡,

◎ 题目

如图a所示,用固定的电动机水平拉着质量m=2kg的小物块和质量M=1kg的平板以相同的速度一起匀速水平向右,物块位于平板左侧,可视为质点。在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡,平板撞上后会立刻停止。电动机功率保持P=3W。从某时刻t=0起,测得物块的速度随时间的变化关系如图b所示,求:
(1)平板与地面间的动摩擦因数μ;
(2)物块在1s末和3s末两时刻受到的摩擦力各多大?
(3)若6s末物块离开平板,则平板长度L为多少?

◎ 答案

解:(1)在两物体一起匀速阶段
P=F1v1
F1=μN=μ(M+m)g
μ=0.2
(2)1s时刻,物块匀速,拉力等于静摩擦力,f1=6N
3s时刻,物块在木板上滑动,因为最终再次匀速时速度v2=0.3m/s
P=F2v1
F2=f2=10N
(3)由动能定理

得L=1.216m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图a所示,用固定的电动机水平拉着质量m=2kg的小物块和质量M=1kg的平板以相同的速度一起匀速水平向右,物块位于平板左侧,可视为质点。在平板的右侧一定距离处有台阶阻挡,…”主要考查了你对  【滑动摩擦力、动摩擦因数】,【功率】,【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。

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