如图所示,在倾角为θ的光滑斜面顶端有一物块A自静止开始自由下滑,与此同时在斜面底部有一物块B自静止开始匀加速背离斜面在光

如图所示,在倾角为θ的光滑斜面顶端有一物块A自静止开始自由下滑,与此同时在斜面底部有一物块B自静止开始匀加速背离斜面在光滑的水平面上运动,若物块A恰好能追上物块B,物块A在整个运动过程中无机械能损失,物块A和物块B均可看作质点.求物块B运动的加速度为多大?
fhqyong 1年前 已收到1个回答 举报

平凡这辈子 幼苗

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解题思路:B做加速度为a的匀加速直线运动,A先做匀加速直线运动,然后做匀速直线运动,A要追上B,则追上B时的速度必大于等于B的速度.求出临界情况,即当B的加速度最大时,此时A追上B时,两者速度恰好相等.根据位移关系,根据运动学公式去求加速度的最大值.

根据牛顿第二定律可知滑块A在斜面上下滑的加速度
a=gsinθ …①
设A到斜面底部的速度为vA所经时间为

t1=
vA
gsinθ…②
当一恰好追上滑块B时,滑块A在水平底部经时间t2
vAt2=
1
2a(t1+t2)2 …③
当A恰好能追上滑块B,滑块B的速度恰好等于vA,即
vA=a(t1+t2)…④
由①②③④解方程组得
a=
1
2gsinθ
答:物块B运动的加速度为
1
2gsinθ

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

考点点评: 解决本题的关键知道要追上B,则追上B时的速度必大于等于B的速度.然后根据临界情况去解决问题,即当B的加速度最大时,此时A追上B时,两者速度恰好相等.

1年前

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