一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的滑动摩擦因数μ1=0.1,一质量m=0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,滑块与长木板间滑动

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的滑动摩擦因数μ1=0.1,一质量m=0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,滑块与长木板间滑动摩擦因数μ2=0.4(如图所示).求:
(1)经过多少时间小滑块与长木板速度相同?
(2)从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为多少?(滑块始终没有滑离长木块)
魔方格

◎ 答案

(1)小滑块受到的滑动摩擦力为f2,方向向左
f22mg=0.8N,
长木板受到小滑块给予的滑动摩擦力f2′,方向向右
f2′=f2=0.8N
长木板受地面的滑动摩擦力f11(m+M)g=0.4N.
f1方向向左,f2′>f1,长木板向右加速,小滑块向右做减速运动,长木块的加速度为a1,小滑块加速度为a2,根据牛顿第二定律
a12g=4m/s2,a2=
0.8-0.4
0.2
=2m/s2
当小滑块与长木板的速度相等时,v0-a2t=a1t,
所以t=0.2s
即经过0.2s的时间小滑块与长木板速度相同.
(2)由于小滑块与长木板相对静止,它们一起做匀减速运动,设共同加速度大小为a,一起做匀减速运动的距离为S2
f11(m+M)g=(m+M)a

a=μ1g=1m/s2                                                     
一起减速的初速度为木块加速运动的末速度,故减速的初速度为v=0.4m/s
S2=
v2
2a 
=0.08m                               
设相对运动前小滑块运动的距离为S1
S1=v0t-
1
2
a2t2=0.16m                                                
整个过程中,小滑块滑动运动的距离S
S=S1+S2=0.24m    
即从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为0.24m.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,长木板与水平面间的滑动摩擦因数μ1=0.1,一质量m=0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,滑块与长木板间滑动…”主要考查了你对  【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。

  • 最新内容
  • 相关内容
  • 网友推荐
  • 图文推荐