如图所示,长L=2.0m、质量mA=1.0kg的木板A静止在光滑水平面上,对木板施加大小F=3.0N、方向向右...
问题详情:
如图所示 ,长L=2.0 m、质量mA=1.0 kg的木板A静止在光滑水平面上,对木板施加大小F=3.0N、方向向右的水平拉力,同时在木板上某位置放一初速度v0=2.0 m/s、方向水平向右的小物块B,物块B的质量mB=1.0kg,在运动过程中物块B刚好未从木板A右端滑落。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.10,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2,求:
(1) 物块B刚放上木板A时,木板A、物块B的加速度大小aA、aB;
(2) 物块B刚放上木板时离木板A右端的距离x;
(3) 从物块B刚放上木板A到离开木板的过程中,产生的热量Q及拉力F做的功W。
【回答】
(1) aA=4.0 m/s2 ;aB=1.0 m/s2;(2) 0.40 m;(3)2.4J;22.56 J
【详解】
(1)根据牛顿第二定律,对木板A有
代入数据解得
根据牛顿第二定律,对物块B有
代入数据解得
(2)设经过时间物块B刚好未从木板A右端滑落,此时A、B有共同速度,则有
代入数据解得
根据运动学公式和题意则有
代入数据解得
(3)从物块B刚放上木板A到离开木板的过程中,产生的热量为
代入数据解得
设B相对A向左滑动时,A的加速度为,相对A向左滑动的时间为,则有
代入数据解得
知识点:能量守恒定律
题型:解答题