如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=1kg的物块B以水平初速度v0=3m/s从A的一端滑上水平上表面,它们

如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=1kg的物块B以水平初速度v0=3m/s从A的一端滑上水平上表面,它们在运动过程中的v-t图线如图乙所示.请根据图象.求:
(1)B在A上滑动的相对位移;
(2)A、B组成的系统损失的机械能△E.
linyujack 1年前 已收到1个回答 举报

湘农青年夏雪 春芽

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解题思路:B在A上做匀减速直线运动,A做匀加速直线运动,当两者速度相同时,一起做匀速直线运动,根据图线与时间轴围成的面积求出B在A上滑动的相对位移.根据能量守恒定律求出系统损失的机械能.

(1)在整个过程中,A做匀加速直线运动,B做匀减速直线运动,当速度相同时一起做匀速直线运动.图线与时间轴围成的面积表示位移.
则B在A上滑动的相对位移即为图中三角形面积:s相对=
1
2×3×1m=1.5m
(2)图线的斜率表示加速度,由图象的物理意义可知:B的加速度大小为:
a1=
f
m=
3−1
1m/s2=2m/s2.
A的加速度大小为:
a2=
f
M=1m/s2
联立两式得:M=2kg.
则由能量守恒可得:△E机=
1
2m
v20−
1
2(M+m)v2=
1
2×1×9−
1
2×3×1=3J.
答:(1)B在A上滑动的相对位移为1.5m.
(2)A、B组成的系统损失的机械能为3J.

点评:
本题考点: 牛顿第二定律;能量守恒定律.

考点点评: 本题综合考查了牛顿第二定律、能量守恒定律,以及图线的性质,知道图线与时间轴围成的面积以及图线斜率表示的物理意义.

1年前

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