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如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2kg的另一物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示,求:(1
题目详情
如图甲所示,长木板A放在光滑的水平面上,质量为m=2kg的另一物体B以水平速度v0=2m/s滑上原来静止的长木板A的表面,由于A、B间存在摩擦,之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示,
求:
(1)长木板A的质量M
(2)A、B间动摩擦因数
(3)木板A的最小长度.
求:
(1)长木板A的质量M
(2)A、B间动摩擦因数
(3)木板A的最小长度.
▼优质解答
答案和解析
(1)从图可以看出,B先做匀减速运动,A做匀加速运动,最后一起做匀速运动,共同速度为:v=1m/s.
取向右为正方向,根据动量守恒定律得:
mv0=(m+M)v
解得:M=m=2kg
(2)由图象可知,木板A匀加速运动的加速度为:
aA=
=
=1m/s2
对A,根据牛顿第二定律得:
μmg=MaA
得出动摩擦因数为:μ=0.1.
(3)由图象可知前1s内物体B的位移为:xB=
×1m=1.5m,
木板A的位移为:xA=
×1×1m=0.5m,
所以木板最小长度为:L=xB-xA=1m
答:(1)长木板A的质量M是2kg.
(2)A、B间动摩擦因数是0.1.
(3)木板A的最小长度是1m.
取向右为正方向,根据动量守恒定律得:
mv0=(m+M)v
解得:M=m=2kg
(2)由图象可知,木板A匀加速运动的加速度为:
aA=
v |
t |
1 |
1 |
对A,根据牛顿第二定律得:
μmg=MaA
得出动摩擦因数为:μ=0.1.
(3)由图象可知前1s内物体B的位移为:xB=
2+1 |
2 |
木板A的位移为:xA=
1 |
2 |
所以木板最小长度为:L=xB-xA=1m
答:(1)长木板A的质量M是2kg.
(2)A、B间动摩擦因数是0.1.
(3)木板A的最小长度是1m.
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