如图所示,质量M为4.0kg的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24,木板右端放着质量m为1.0k

如图所示,质量M为4.0kg的木板A放在水平面C上,木板与水平面间的动摩擦因数μ为0.24,木板右端放着质量m为1.0kg的小物块B(视为质点),它们均处于静止状态.木板突然受到水平向右的12NŸs的瞬时冲量I作用开始运动,当小物块滑离木板时,木板的动能为8.0J,小物块的动能为0.50J,重力加速度取10m/s2,求
(1)瞬时冲量作用结束时木板的速度v0
(2)A与B间的摩擦力
(3)木板的位移s
(4)木板的长度L.
YY雪子 1年前 已收到1个回答 举报

拓拔锡舟 幼苗

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解题思路:(1)根据动量定理列式求解;
(2)(3)(4)对滑块和滑板分别运用动量定理和动量定理列式后联立求解.

(1)根据动量定理,有:
I=Mv1
解得:
v1=[I/M=
12N•s
4kg]=3m/s
即v0=3m/s
(2)(3)(4)A与C间的摩擦力为:
f′=μ(M+m)g=0.24×(4+1)×10=12N;
设AB间静摩擦力为f,滑板前进距离为S,根据动能定理,有:
对滑块:f(S-L)=EKB
即:f(S-L)=0.5 ①
对平板:-(f+f′)S=EkA′-EkA
即:-(f+12)S=8-18=-10 ②
设运动时间为t,根据动量定理,有:
对滑块:ft=mv2
即:ft=0.5 ③
对滑板:-(f+f′)t=Mv3-Mv1
即:-(f+12)t=8-12=-4④
联立以上四式解得:
S=0.625m
L=0.5m
t=0.25s
f=4N
答:(1)瞬时冲量作用结束时木板的速度为3m/s;
(2)A与B间的摩擦力为4N;
(3)木板的位移为0.625m;
(4)木板的长度L为0.5m.

点评:
本题考点: 动量定理;匀变速直线运动的位移与时间的关系;摩擦力的判断与计算;动能定理的应用.

考点点评: 解决这类问题,应该先对物体进行受力分析和运动过程分析,再运用物理规律(动量定理、动能定理)求解问题.应用动量定理时要注意力的方向和速度方向问题.

1年前

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