如图所示,一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上,在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2。用恒力F向右拉动木板使木
◎ 题目
如图所示,一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上,在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2。用恒力F向右拉动木板使木板在水平面上做匀加速直线运动,经过t=1.0s后撤去该恒力,此时小物块恰好运动到距木板右端l=1.0m处。在此后的运动中小物块没有从木板上掉下来。求: (1)小物块在加速过程中受到的摩擦力的大小和方向; (2)作用于木板的恒力F的大小; (3)木板的长度至少是多少? |
◎ 答案
(1)2N 方向水平向右(2)F=10N(3)1.7m |
◎ 解析
本实验考查牛顿第二定律,首先进行受力分析,得出加速度后根据运动学公式求解 (1)设小物块受到的摩擦力大小为f f=0.2×1.0×10N=2N 方向水平向右 (3分) (2)设小物块的加速度为a1,木板在恒力F作用下做匀加速直线运动时的加速度为a2,此过程中小物块的位移为s1,木板的位移为s2 则有: (1分) (2分) 对木板进行受力分析,如图所示,根据牛顿第二定律:F-f’=ma2, 则F="f’+ma2," 代入数值得出F=10N。 (3分) (3)设撤去F时小物块和木板的速度分别为v1和v2,撤去F后,木板与小物块组成的系统动量守恒,当小物块与木板相对静止时,它们具有共同速度V共, 根据动量守恒定律得: mv1+Mv2="(m+M)" V共 (2分) 对小物块:根据动能定理: 对木板:根据动能定理: 代入数据: (2分) 所以木板的长度至少为L=l+l'=m≈1.7m (1分) |
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,一质量M=2.0kg的长木板静止放在光滑水平面上,在木板的右端放一质量m=1.0kg可看作质点的小物块,小物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.2。用恒力F向右拉动木板使木…”主要考查了你对 【动量守恒定律】 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
上一篇:长木板A置于斜面上恰好匀速下滑,现将一物块B(无初速度)轻放于A的上面,AB均沿斜面下滑(B未脱离A),若A、B间不计摩擦,关于A、B的动量下列说法正确的是A.A仍匀速下滑,其动
下一篇:质量分别为m1=3kg、m2=2kg的钢球静止在光滑的水平面上,它们之间压缩了一根轻弹簧(弹簧与球未连接)并用细线拴住两球,弹簧的弹性势能为EP=15J,某时刻细线被烧断,求两球与弹
零零教育社区:论坛热帖子
[高考] 2022 西安电子科技大学《软件工程》大作业答案 (2022-04-25) |
[家长教育] 孩子为什么会和父母感情疏离? (2019-07-14) |
[教师分享] 给远方姐姐的一封信 (2018-11-07) |
[教师分享] 伸缩门 (2018-11-07) |
[教师分享] 回家乡 (2018-11-07) |
[教师分享] 是风味也是人间 (2018-11-07) |
[教师分享] 一句格言的启示 (2018-11-07) |
[教师分享] 无规矩不成方圆 (2018-11-07) |
[教师分享] 第十届全国教育名家论坛有感(二) (2018-11-07) |
[教师分享] 贪玩的小狗 (2018-11-07) |