早教吧作业答案频道 -->物理-->
如图所示,长木板AB放在水平冰面上,小金属块C(可视为质点)以某一初速度从AB的左端A点冲上长木板,此后C做匀减速直线运动、AB做初速度为0的匀加速直线运动.一段时间后,C与AB的速度
题目详情
如图所示,长木板AB放在水平冰面上,小金属块C(可视为质点)以某一初速度从AB的左端A点冲上长木板,此后C做匀减速直线运动、AB做初速度为0的匀加速直线运动.一段时间后,C与AB的速度达到相同,此时二者的共同速度为v=0.40m/s,之后C与AB共同在冰面上滑行了t=0.4s之后停下来.若小金属块C与长木板AB的质量相等,已知C与AB之间的动摩擦因数μ1=0.25,取g=10m/s2.求:
(1)长木板AB与冰面间的动摩擦因数μ2;
(2)小金属块C从A点冲上长木板AB时的速度v0;
(3)小金属块C相对于长木板AB滑行的距离x0.
(1)长木板AB与冰面间的动摩擦因数μ2;
(2)小金属块C从A点冲上长木板AB时的速度v0;
(3)小金属块C相对于长木板AB滑行的距离x0.
▼优质解答
答案和解析
(1)研究问题时,设小金属块C为物体1,长木板AB为物体2.
C与AB达到共同速度后,共同在冰面上滑行,做匀减速运动,则有:
a12=
=
=-1m/s2;
此时C与AB为整体进行受力分析如图2所示:
以物体运动方向为正方向,根据牛顿第二定律得:
-f2=m12a12,-f2=μ2N12,N12=m12g
联立解得 a12=-μ2g
代入数据解得:AB与冰面间的动摩擦因数 μ2=0.1
(2)金属块C冲上木板后,取金属块C为研究对象同,C受力如图3所示:
建立坐标,列方程有:
-f1=m1a1,-f1=μ1m1g
解得金属块C的加速度 a1=-2.5m/s2;
取长木板AB为研究对象,AB受力情况如图4所示:
根据牛顿第二定律得:
f1′-f2=m2a2,-f2=μ(m1+m2)g
则得 金属块冲上木板后木板AB的加速度为 a2=0.5m/s2;
设金属块冲上木板到与木板达到共速所用时间为t0,木板做初速度为0的匀加速运动,则 v12=v=a2t0,得 t0=
=0.8s
金属块C冲上木板AB做匀减速运动,由v12=v=v0-a1t0;
解得金属块C从A点冲上木板AB时的速度 v0=2.4m/s
(3)根据题意,整个运动过程中,金属块C与木板AB之间的运动距离关系如答图5:
金属块C冲上木板AB后,C做匀减速运动,运动的距离:x1=v0t0-
a1
=1.12m
金属块C冲上木板AB后,AB做初速度为0的匀加速运动,运动距离:x2=
a2
=0.16m
由图可看出,金属块C相对于长木板AB滑行的距离:x0=x1-x2=0.96m
答:
(1)长木板AB与冰面间的动摩擦因数μ2为0.1.
(2)小金属块C从A点冲上长木板AB时的速度v0是2.4m/s.
(3)小金属块C相对于长木板AB滑行的距离x0是0.96m.
C与AB达到共同速度后,共同在冰面上滑行,做匀减速运动,则有:
a12=
v-v0 |
t |
0-0.4 |
0.4 |
此时C与AB为整体进行受力分析如图2所示:
以物体运动方向为正方向,根据牛顿第二定律得:
-f2=m12a12,-f2=μ2N12,N12=m12g
联立解得 a12=-μ2g
代入数据解得:AB与冰面间的动摩擦因数 μ2=0.1
(2)金属块C冲上木板后,取金属块C为研究对象同,C受力如图3所示:
建立坐标,列方程有:
-f1=m1a1,-f1=μ1m1g
解得金属块C的加速度 a1=-2.5m/s2;
取长木板AB为研究对象,AB受力情况如图4所示:
根据牛顿第二定律得:
f1′-f2=m2a2,-f2=μ(m1+m2)g
则得 金属块冲上木板后木板AB的加速度为 a2=0.5m/s2;
设金属块冲上木板到与木板达到共速所用时间为t0,木板做初速度为0的匀加速运动,则 v12=v=a2t0,得 t0=
v |
a2 |
金属块C冲上木板AB做匀减速运动,由v12=v=v0-a1t0;
解得金属块C从A点冲上木板AB时的速度 v0=2.4m/s
(3)根据题意,整个运动过程中,金属块C与木板AB之间的运动距离关系如答图5:
金属块C冲上木板AB后,C做匀减速运动,运动的距离:x1=v0t0-
1 |
2 |
t | 2 0 |
金属块C冲上木板AB后,AB做初速度为0的匀加速运动,运动距离:x2=
1 |
2 |
t | 2 0 |
由图可看出,金属块C相对于长木板AB滑行的距离:x0=x1-x2=0.96m
答:
(1)长木板AB与冰面间的动摩擦因数μ2为0.1.
(2)小金属块C从A点冲上长木板AB时的速度v0是2.4m/s.
(3)小金属块C相对于长木板AB滑行的距离x0是0.96m.
看了 如图所示,长木板AB放在水平...的网友还看了以下:
缩句:小木偶用力拽住小狐狸毛茸茸的尾巴.老木匠用他神奇的雕刻刀在小木偶的脸上添了一个笑嘻嘻的表情. 2020-05-22 …
读下面的段落,完成后面的练习。“小木偶,我把人类所有的表情都送给你。”小女巫说完,又用魔杖在小木偶 2020-06-11 …
王小二把一只山羊带入牧场,在彼此相距10米处打下两个小木桩,在小木桩之间系紧一条带一个环的绳子,环 2020-06-13 …
阅读课文选段,回答问题。“小木偶,我把人类所有的表情都送给你。”小女巫说完,又用魔杖在小木偶的脑袋 2020-06-21 …
这个作业怎么做?阅读课文选段,回答问阅读课文选段,回答问题.“小木偶,我把人类所有的表情都送给你. 2020-06-21 …
王小二把一只山羊带入牧场,在彼此相距10米处打下两个小木桩,在小木桩之间系紧一条带一个环的绳子,环 2020-06-22 …
如图所示,长为L=0.50m的木板AB静止、固定在水平面上,在AB左端面有一质量为M=0.48kg 2020-07-04 …
求作业答案:读下面的段落,完成后读下面的段落,完成后面的练习.“小木偶,我把人类所有的表情都送给你 2020-07-15 …
王小二把一只山羊带入牧场,在彼此相距10米处打下两个小木桩,在小木桩之间系紧一条带一个环的绳子,环能 2020-11-08 …
把下列词组改为英文,英语天才请进1.和某人分享2.住在小木屋里3.在起居室里看电视4.梦想家园5.我 2020-11-25 …