(2011•山东)如图所示,在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A

(2011•山东)如图所示,在高出水平地面h=1.8m的光滑平台上放置一质量M=2kg、由两种不同材料连接成一体的薄板A,其右段长度l1=0.2m且表面光滑,左段表面粗糙.在A最右端放有可视为质点的物块B,其质量m=1kg.B与A左段间动摩擦因数μ=0.4.开始时二者均静止,现对A施加F=20N水平向右的恒力,待B脱离A(A尚未露出平台)后,将A取走.B离开平台后的落地点与平台右边缘的水平距离x=1.2m.(取g=10m/s2)求
(1)B离开平台时的速度vB
(2)B从开始运动到刚脱离A时,B运动的时间tB和位移xB
(3)A左端的长度l2
was6695818 1年前 已收到1个回答 举报

zjehzjeh 幼苗

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解题思路:对A、B隔离受力分析,根据受力情况再做运动过程情况分析,根据运动性质结合物理规律解决问题.要注意物体运动的位移指的是相对于地面的位移.要善于画出运动过程的位置图象,有利于解题.

(1)设物块平抛运动的时间为t,由平抛运动规律得:
h=[1/2]gt2,x=vBt
联立解得vB=2m/s.
(2)设B的加速度为aB,B在A的粗糙表面滑动,受向右的滑动摩擦力做匀加速直线运动.
由牛顿第二定律,F=μmg=maB
由匀变速直线运动规律,vB=aBtB,xB=[1/2]aBtB 2
联立解得:tB=0.5s,xB=0.5m.
(3)设B刚好开始运动时A的速度为v,以A为研究对象,由动能定理得Fl1=[1/2]Mv12
设B运动后A的加速度为aA,由牛顿第二定律和运动学的知识得:
F-μmg=MaA,(l2+xB)=v1tB+[1/2]aAtB 2
联立解得l2=1.5m.
答:(1)B离开平台时的速度vB为2m/s.
(2)B运动的时间tB为0.5s,位移xB为0.5m.
(3)A左端的长度l2为1.5m.

点评:
本题考点: 动能定理的应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系;牛顿第二定律;平抛运动.

考点点评: 能够根据物体的受力情况确定物体的运动情况,运用牛顿第二定律和运动学公式解决.动能定理的应用要注意过程的选取和总功的求解.

1年前

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