morbidangel 幼苗
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在拉力F作用下
(1)若A、B相对静止,A的受力分析如图,由牛顿第二定律有:f静=mAa,
则a=
f静
mA≤
μmAg
mA=μg=0.2×10m/s2=2m/s2
对A、B整体分析,受力如图,有:F=(mA+mB)a≤(1+4)×2N=10(N).因为F=14N>10N,所以两者会发生相对运动.
(2)A的加速度aA=μg=2m/s2
对B物体,受力分析,由牛顿第二定律:F-μmAg=mBaB
aB=3m/s2
设经过t1后,物体A从B右端滑落,由几何关系可知:sB-sA=l.
即:
1
2aB
t21-
1
2aA
t21=l.
得t1=
2l
aB-aA=
2×2
3-2s=2s
滑落时小车的速度为v1=aBt1=3×2m/s=6m/s
(3)此后,小车B的加速度:a′B=
F
mB=
14
4m/s2=3.5m/s2)
则又经过1s后,B的速度为v2=v1+a'Bt=(6+3.5×1)m/s=9.5m/s
所以3s内小车动能增量为:△EK=
1
2mB
v22-0=
1
2×4×9.52J=180.5J
答:3秒钟内小车动能的增量为180.5J.
点评:
本题考点: A:功能关系 B:牛顿第二定律
考点点评: 本题是木块在小车滑动的类型,采用隔离法进行研究,要正确分析物体的受力情况,关键要抓住位移之间的关系,运用运动学公式和牛顿第二定律结合进行求解.
1年前