◎ 题目

如图所示，放在水平地面上质量均为1kg的两个小物体A、B相距8m，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，直到它们相遇时，两物体克服摩擦力的总功是______J，经历的时间是______s．（重力加速度g取10m/s2）．

◎ 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-vB a2 = 0-2 -2 s=1s； 该段时间内物体A的位移为：xA1=vAt1+ 1 2 a1t12=6×1- 1 2 ×2×1=5m 物体B的位移为：xB=vBt1+ 1 2 a2t12=2×1-1=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xA=8-1=7m处相遇， 1s末A的速度为：vA1=vA+a1t1=6-2=4m/s 物体A继续做匀减速运动过程，有：xA2=vA1t2+ 1 2 a2t22=2m； 解得：t2=2+ 2 （舍去）；或t2=2- 2 ≈0.6s 故从出发到相遇的总时间为：t=t1+t2=1.6s； 克服摩擦力所做的功W=μmgxB+μmgxA=0.2×10×8=16J； 故答案为：16；1.6．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，放在水平地面上质量均为1kg的两个小物体A、B相距8m，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，直到它们相遇时…”主要考查了你对  【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。