早教吧作业答案频道 -->物理-->
一质量为M=2kg、长为L=3.75m的薄木板,在水平向右F=l0N的拉力作用下,以v0=5m/s的速度沿水平面向右匀速运动.某时刻将质量为m=1kg的铁块(看成质点)轻轻地放在木板的最右端,如图所示,若
题目详情
一质量为M=2kg、长为L=3.75m的薄木板,在水平向右F=l0N的拉力作用下,以v0=5m/s的速度沿水平面向右匀速运动.某时刻将质量为m=1kg的铁块(看成质点)轻轻地放在木板的最右端,如图所示,若保持水平拉力不变(铁块与木板间的摩擦不计,g取10m/s2).请问:
(l)放上铁块后的一小段时间内,铁块和木板各做何种运动?
(2)铁块最终会不会从木板上掉下?若掉下,掉下时木板速度为多大?
(l)放上铁块后的一小段时间内,铁块和木板各做何种运动?
(2)铁块最终会不会从木板上掉下?若掉下,掉下时木板速度为多大?
▼优质解答
答案和解析
(1)由题知,铁块和木板间的摩擦忽略不计,故可知铁块受力平衡,故铁块静止
由于原来木板匀速运动故:F=μMg,解得:μ=
=
=0.5
对木板由牛顿第二定律得:F-μ(M+m)g=Ma
解得:a=-
=-
m/s2=-2.5m/s2
故木板做初速度为v0=5m/s,加速度大小为2.5m/s2的匀减速直线运动
(2)木板从运动到停止的位移为:x=-
=
m=5m
而木板的长度为L=3.75m,故铁块会掉下来
此时木板位移为3.75m,由运动学可得:v2-v02=2aL
解得:v=
=
=2.5m/s
答:(l)放上铁块后的一小段时间内,铁块静止,木板做初速度为v0=5m/s,加速度大小为2.5m/s2的匀减速直线运动
(2)铁块最终会从木板上掉下,掉下时木板速度为2.5m/s
由于原来木板匀速运动故:F=μMg,解得:μ=
F |
Mg |
10 |
2×10 |
对木板由牛顿第二定律得:F-μ(M+m)g=Ma
解得:a=-
μmg |
M |
0.5×10 |
2 |
故木板做初速度为v0=5m/s,加速度大小为2.5m/s2的匀减速直线运动
(2)木板从运动到停止的位移为:x=-
v02 |
2a |
52 |
2×2.5 |
而木板的长度为L=3.75m,故铁块会掉下来
此时木板位移为3.75m,由运动学可得:v2-v02=2aL
解得:v=
2aL+v02 |
-2×2.5×3.75+52m/s |
答:(l)放上铁块后的一小段时间内,铁块静止,木板做初速度为v0=5m/s,加速度大小为2.5m/s2的匀减速直线运动
(2)铁块最终会从木板上掉下,掉下时木板速度为2.5m/s
看了 一质量为M=2kg、长为L=...的网友还看了以下:
小明设计了如下实验,测量一块鹅卵石的密度.(1)先用调节好的天平测出鹅卵石的质量为m.测量过程中天 2020-04-09 …
下列对实验结果的分析中,错误的是()A.如果量取水时俯视读数,读数偏大B.点燃氢气时发生爆炸,可能 2020-05-14 …
小萌家有一台天平.(1)小萌用这台天平测量一个鸡蛋的质量,砝码与游码的示数如图1所示,该鸡蛋的质量 2020-06-26 …
在“多用电表的使用”实验中,(1)如图1所示,为一正在测量中的多用电表表盘.如果用电阻挡“×100 2020-07-11 …
如图为在测量中的多用电表表盘.(1)如果是用直流10V档测量电压,则读数为V.(2)如果是用×10 2020-07-12 …
如图1、图2是有关细胞呼吸过程的图解.请根据图回答下列问题.(1)图1中①②③所代表的物质分别、、 2020-07-29 …
如图为一正在测量中的多用电表表盘.(1)如果是用直流10V档测量电压,则读数为V.(2)如果是用直流 2020-11-29 …
如图为一正在测量中的多用电表表盘.(1)如图甲,如果用直流50V档测量电压,则读数为V.如果用直流2 2020-11-29 …
汽车的碳排放量与汽车排量有关,一辆排量为1.6升的轿车,如果一年行驶1万千米,这一年它的碳排放量均为 2020-12-01 …
若将20表示成若干个互不相同的奇数的和,那么,不同的表示方法有种.(加数相同,相加的次序不同,算作同 2020-12-05 …