一长木板在水平面上运动,当木板速度为5m/s时将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,已知物块与木板的质
(1)从t=0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止.由图可知,在t1=0.5 s时,物块和木板的速度相同.设t=0到t=t1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a1和a2,由图示图象可知:a1=v1t1=10.5=2m/s2,对物块由牛顿第二定律得:μ1mg=ma1,代入数据解得:μ1=0.2;(2)由图象可知,木板的加速度:a2=△v△t=1?50.5=-8m/s2,负号表示方向,由牛顿第二定律得:μ1mg+μ2(m+m)g=ma2,代入数据解得:μ2=0.3.(3)在t1时刻后,地面对木板的摩擦力阻碍木板运动,物块与木板之间的摩擦力改变方向.设物块与木板之间的摩擦力大小为f,物块和木板的加速度大小分别为a1′、a2′,由牛顿第二定律得:f=ma1′,μ2(m+m)g-f=ma2′,假设二者相对静止,则a1′=a2′,得:f=μ2mg>μ1mg,与假设矛盾,则二者相对滑动,则有:f=μ1mg,解得:a1′=2m/s2,a2′=4m/s2;(4)可知木块减速到零后就静止,物块一直减速到静止,物块的v-t图象如图中点划线所示.由运动学公式可推知,物块和木板相对于地面的运动距离分别为:s1=2v212a1,s2=v0+v12t1+v212a2,物块相对于木板的位移的大小为:s=s2-s1,代入数据解得:s=1.125m.答:(1)物块与木板间的动摩擦因数为0.2;(2)木板与地面间的动摩擦因数为0.3;(3)从0.5s到停止,物块与木板的加速度分别为2m/s2、4m/s2;(4)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小为1.125m.
解:(1)设物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为μ1和μ2,木板与物块的质量均为m.
v-t的斜率等于物体的加速度,则得:
在0-0.5s时间内,木板的加速度大小为a1=△v /△t =(5−1)/0.5 m/s2=8m/s2.
对木板:地面给它的滑动摩擦力方向与速度相反,物块对它的滑动摩擦力也与速度相反,则由牛顿第二定律得
μ1mg+μ2•2mg=ma1,①
对物块:0-0.5s内,物块初速度为零的做匀加速直线运动,加速度大小为 a2=μ1mg /m =μ1g
t=0.5s时速度为v=1m/s,则 v=a2t ②
由①②解得μ1=0.20,μ2=0.30
(2)0.5s后两个物体都做匀减速运动,假设两者相对静止,一起做匀减速运动,加速度大小为a=μ2g
由于物块的最大静摩擦力μ1mg<μ2mg,所以物块与木板不能相对静止.
根据牛顿第二定律可知,物块匀减速运动的加速度大小等于a2=μ1mg /m =μ1g=2m/s2.
0.5s后物块对木板的滑动摩擦力方向与速度方向相同,则木板的加速度大小为
a1′=(μ2•2mg−μ1mg)/m =4m/s2
故整个过程中木板的位移大小为X1=(V0^2-V^2)/2a1+V^2/2a1′ =1.625m
物块的位移大小为X2=V^2/2a2+V^2/2a2=0.5m
所以物块相对于木板的位移的大小为s=x1-x2=1.125m
答:(1)物块与木板间、木板与地面间的动摩擦因数分别为0.20和0.30;
(2)从t=0时刻到物块与木板均停止运动时,物块相对于木板的位移的大小是1.125m.
μ1mg |
m |
木板的加速度大小a2=
μ22mg+μ1mg |
m |
设经过t时间速度相同,根据速度时间公式得,
a1t=v0-a2t,
解得t=
v0 |
a1+a2 |
5 |
2+8 |
此时的速度v=a1t=2×0.5m/s=1m/s
(2)在速度相等时,木块的位移x1=
1 |
2 |
1 |
2 |
木板的位移x2=v0t?
1 |
2 |
1 |
2 |
△x1=1.5-0.25m=1.25m
速度相等后由于整体的加速度大于木块的最大加速度,则木块和木板不能保持相对静止,木块和木板均做匀减速运动,木板的速度比木块的速度减小得快,
则木块相对于木板向前滑,则木板的加速度a3=
μ22mg?μ1mg |
m |
则木板继续向前做匀减速运动的位移x2′=
v2 |
2a3 |
1 |
8 |
因为木块对木板的摩擦力小于木板与地面间的摩擦力,木板停止后不再运动,木块的位移x3=
v2 |
2a1 |
1 |
4 |
则相对位移△x2=0.25-0.125m=0.125m,
则最终相对位移△x=△x1-△x2=1.125m.
答:(1)0.5s后木板与木块速度相同;
(2)物块相对于木板的位移的大小为1.125m.
将一长木板静止放在光滑的水平面上,如图甲所示,一个小铅块(可视为质点...
故A、B错误,C正确.根据摩擦力乘以相对位移等于产生的热量,知在木板B上相对运动的位移没有A长度的2倍,所以产生的热量小于在木板A上滑行产生热量的2倍,故D错误.故选C.点评:解决本题的关键理清铅块和木板的运动过程,通过比较位移的关系判断是否脱离,以及掌握功能关系 .
质量M=3kg的长木板放在光滑的水平面上,在水平恒力F=11N作用下由静止开 ...
(1)物块放到木板上到它们达到相对静止,水平方向上只受滑动摩擦力f=μmg=8N.由f=ma1得:a1=fm=84=2m\/s2在这一时间内,设木板的加速度为a2,则:F-f=ma2a2=F?fm=11?83=1m\/S2木板向右做v0=1m\/s,a2=1m\/s2的匀加速运动,物块与木板达到相对静止即具有相同的速度所需时间为t.则有:...
光滑水平面上有一个长木板,上表面粗糙,长木板上还有一个小木块以一定...
由动量守恒mv0=(m+M)V V=mv0\/(m+M)摩擦力对木板做功用木板对地的位移 W1=fX=1\/2MV^2 摩擦力对物体做功用物体对地的位移 W2=-f(X+L)=1\/2mV^2-1\/2mv0^2 摩擦力对系统做功用长木板的长度(相对位移)W=W1+W2=-fL=1\/2(m+M)V^2-\/2mv0^2 W=Q=1\/2mMv0^2\/(m+M...
如图所示,在光滑水平面上有一质量为M的长木板,长木板上有一质量为m的...
解:(1)设第1次碰撞后小物块与长木板共同运动的速度为v 1 ,第n次碰撞后小物块与长木板共同运动的速度为v n 。每次碰撞后,由于两挡板的距离足够长,物块与长木板都能达到相对静止,第1次若不能掉下,往后每次相对滑动的距离会越来越小,更不可能掉下。由动量守恒定律和能量守恒定律有:(M-m...
长为L,质量为M的长木板静止在光滑水平面上,质量为m的小物块以水平速度v...
物块收到向左的摩擦力μmg,则物块向左的加速度a=μg,物块做匀减速运动。木板受到向右的摩擦力μmg,则木板的加速度a'=μmg\/M。d=0.5a't^2,则t=sqrt(2d\/a')=sqrt(2Md\/μmg)。这也是小物块在木板上运动的时间。对物块而言,v0t-0.5at^2=v0t-0.5μg(2Md\/μmg)=v0t-Md\/m=...
长木板A放在光滑的水平面上,质量为m的物块B以水平初速度v 0 从A的一...
A、由图可知,木块做匀减速运动,木板做匀加速直线运动,在t1时刻两物体相对静止,故若木块恰好滑到木板的另一端,则木板的长度为两者间的位移差值;而图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移,而位移可求,故A正确;B、已知木块的初速度,但未知回来的共同速度,无法由动能定理求出摩擦力所做的功...
如图所示,一块长木板B放在光滑的水平面上,在B上放一物体A,现以恒定的...
BD 试题分析:选择研究对象运用动能定理研究此过程找出功和能的对应关系.求总功时,要正确受力分析,准确求出每一个力所做的功.A、选择A和B作为研究对象,运用动能定理研究:B受外力F做功,A对B的摩擦力与B对A的摩擦力是一对作用力与反作用力,大小相等,方向相反,但是由于A在B上滑动,A、B...
...一个木块A放在长木板B上,长木板B放在水平地面上,在恒力F作用下,长...
此时长木板水平方向受拉力F,木块的摩擦力和地面的摩擦力,其也处于平衡状态,即此时长木板所受的拉力和两个摩擦力是三力平衡,故此时长木板所受的拉力大于FT,故B错误;C、滑动摩擦力与速度大小无关,故长木板B以2v的速度匀速运动时,摩擦力不变,故C错误;D、若用2F的力作用在长木板B上,长木板...
...一质量为2m、长为L的长木板静止在光滑水平面上;
1.小木块和木板间的最大静摩擦力f=μmg,这个力是木板运动的动力,木板和木块在F作用下,要做加速运动,如果不相对滑动,他们有共同的加速度 a=F\/3m 推力越大,加速度越大,直到2个物体相对滑动,当俩个物体之间的摩擦力达到最大静摩擦力时的加速度是不相对滑动的最大加速度,也是最大推力。μmg...
...下表面光滑,静止放在光滑的水平面上.在长木板的左右两端各放一个...
(1)长木板在水平方向受到物块A施加的向右摩擦力f1=μmAg=4 N,物块B施加的向左的摩擦力f2=μmBg=2 N,其合力大小为2 N,方向向右.根据牛顿运动定律,长木板将由静止开始向右运动(2)物块A向右减速,加速度为 aA=μg=2 m\/s2设物块A经时间t1与长木板相对静止,相对静止时的速度为v1,...
蔽习金童:[答案] (1)放上木块后,木块的加速度a1=μ1mgm=μ1g=2m/s2,木板的加速度大小a2=μ22mg+μ1mgm=2μ2g+μ1g=2*3+2m/s2=8m/s,设经过t时间速度相同,根据速度时间公式得,a1t=v0-a2t,解得t=v0a1+a2=52+8s=0.5s.此...
罗庄区13694544538: 如图所示,一长木板B在水平地面上运动,当速度为5m/s时将一物块A无初速度放到木板B右端,0.5s后物块A与木板B的速度均为1m/s.已知物块与木板的质... - ?
蔽习金童:[答案] (1)A物块在水平方向上受到向右的滑动摩擦力,故向右做匀加速运动,木板B受到向左的摩擦力,合力向左,做匀减速运动对物块A:μ1mg=ma1由于A在0.5s内从静止加速到1m/s,故物块的加速度为:a1=10.5m/s2=2m/s2联立解...
罗庄区13694544538: 质量为M的长木板放在光滑的水平面上,长木板的速度是多少质量为M的长木板放在光滑的水平面上,一个质量为m的滑块以某一速度v沿木板表面从A点滑... - ?
蔽习金童:[答案] (1)设长木板速度为V1 则 v1^2=2as,a=umg/M,s=s+L 算出V1=根号下2umgs/M (2)利用机械能守恒定律 设此时滑块的速度为V2 则 1/2mv^2-umg(L+S)=1/2mv2^2 算出V2=根号下v^2-2ug(L+S) (3)整个过程产生的内能就是摩擦力做功的大小 用 1/2mv^2-1/2...
罗庄区13694544538: 如图所示,一足够长的木板在光滑的水平面上以速度v匀速运动,现将质量为m的物体竖直向下轻轻地放置在木板上的P处,已知物体m和木板之间的动摩擦因... - ?
蔽习金童:[答案] CM对m的摩擦力向右,则m对M的摩擦力向左,m做匀加速直线运动,当速度达到v和M一起做匀速运动.匀加速运动的时间t=,则木板运动的位移x=vt=.所以滑动摩擦力对木板做的功为W=μmgx=mv2根据动能定理知,拉力做的功等于滑动摩擦力做的功....
罗庄区13694544538: 如图所示,长为L=2m、质量为8kg的木板,放在水平地面上,木板向右运动的速度v=6m/s时,在木板 - ?
蔽习金童: 本题的关键是:对于物块来说是要以木板为为参照系求解的.木板有加速度,不是惯性参照系(静止或匀速运动的),而牛顿定律只是用于惯性参照系.为了能按牛顿二定律的形式写出运动方程,应引入修正项,它就是所谓的“牵连惯性力”,...
罗庄区13694544538: 一长木板在光滑的水平面上匀速运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的质量m=1kg的物体轻放在木板上,以后木板运动的速度 - 时间图象如图所示,已知物... - ?
蔽习金童:[选项] A. E1=0.5J,△E=2J B. E1=1J,△E=2J C. E1=0.5J,△E=3J D. E1=1J,△E=3J
罗庄区13694544538: 一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,此后木板运动的速度 - 时间图象如图所示.已知物块与木板的质量相等,物块... - ?
蔽习金童:[答案] (1)从t=0时开始,木板与物块之间的摩擦力使物块加速,使木板减速,此过程一直持续到物块和木板具有共同速度为止.由图可知,在t1=0.5 s时,物块和木板的速度相同.设t=0到t=t1时间间隔内,物块和木板的加速度大小分别为a1和a2,则有: a1= V1...
罗庄区13694544538: 质量为M的长木板放在光滑的水平面上,长木板的速度是多少 - ?
蔽习金童: (1)设长木板速度为V1 则 v1^2=2as, a=umg/M, s=s+L 算出V1=根号下2umgs/M (2)利用机械能守恒定律 设此时滑块的速度为V2 则 1/2mv^2-umg(L+S)=1/2mv2^2 算出V2=根号下v^2-2ug(L+S) (3)整个过程产生的内能就是摩擦力做功的大小 用 1/2mv^2-1/2Mv1^2-1/2mv2^2 得产生的内能是umgL 如果你是在暑假作业上看到的这个题,我也是,答案好像错了
罗庄区13694544538: 一长木板在水平地面上运动,在T=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上,以后木板运动的速度随时间变化的图线如图所示.已知物块与木板的质量... - ?
蔽习金童:[选项] A. 过程I中,物块加速度大小为2m/s2、木板加速度大小为8m/s2 B. 过程I中,物块、木板的加速度大小均为8m/s2 C. 过程Ⅱ中,物块加速度大小为2m/s2、木板加速度大小为4m/s2 D. 过程Ⅱ中,物块、木板的加速度大小均为3m/s2
罗庄区13694544538: 高中物理题:一长木板在水平地面上运动,在t=0时刻将一相对于地面静止的物块轻放到木板上…… - ?
蔽习金童: 你的疑惑1,这需要看两者的作用时间,比如子弹打到木块,我们认为是一下子共速的!因为作用时间短,这里的作用时间长.2,物块和木板可以的共速的条件?只要木板足够长且两者之间有摩擦,木块和模板总会共速的.3,这类问题,总能量是起始时两者各自的动能只和.木块到木板上,满足动量守恒,求出共同速度.然后用这个共同速度得到此时木块和木板的动能,与原先总能量的差就是摩擦力做的功(生热了),知道摩擦力和摩擦力的功,就能求得相对位移.