如图所示,物体A的质量m1=1kg,静止在光滑水平面上的木板B的质量为m2=0.5kg,长L=1m。某时刻A以v0=4m/s的初速度滑上木板B的上表面,为使A不从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施

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

如图所示,物体A的质量m1=1kg,静止在光滑水平面上的木板B的质量为m2=0.5kg,长L=1m。某时刻A以v0=4m/s的初速度滑上木板B的上表面,为使A不从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力F,若A与B之间的动摩擦因数μ=0.2,试求满足的条件拉力F的最大值和最小值。(忽略物体A的大小)

◎ 答案

最大3N,最小1N

◎ 解析

物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度v1,则:=+L…①又:=…②
由、①、②式,可得:aB=6m/s2 F=m2aB-μm1g=1N
若F<1N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1N.
当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才不会从B的左端滑落.
即有:F=(m+m)a,μm1g=m1a 所以:F=3N
若F大于3N,A就会相对B向左滑下.综上:力F应满足的条件是:1N≤F≤3N

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,物体A的质量m1=1kg,静止在光滑水平面上的木板B的质量为m2=0.5kg,长L=1m。某时刻A以v0=4m/s的初速度滑上木板B的上表面,为使A不从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施…”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。

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