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(2013•宝鸡二模)如图所示,有一长木板b紧靠在如图所示的墙角,其上表面与放置木块a的平台处于同一水平面上,已知木块a的质量m=0.4kg,长木板b的质量M=1.6kg,长度为l=2.25m,平台距离水
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![](http://hiphotos.baidu.com/zhidao/pic/item/f31fbe096b63f6241729c4b28444ebf81a4ca30f.jpg)
(1)判断木块m最终停在长木板b上还是落到地面上;
(2)若木块a停在长木板b上,求小块a停在长木板b上的位置;若落在地面上,求木块a落地时与长木板b右端的距离.
▼优质解答
答案和解析
(1)滑块滑上木块后,木块对长木板向右的滑动摩擦力大小为:
f1=μ1mg=0.2×0.4×10=0.8N
墙面对长木板的最大静摩擦力为:f2=μ2(m+M)g=0.1×(0.4+1.6)×10=2N
由于f1<f2,所以长木板静止不懂,而木块向右做匀减速直线运动,其加速度大小为:
a=
=μ1g=0.2×10=2m/s2
设木块的速度减为零时的位移为s0,则由0-v02=-2aS0
得:S0=
=
=6.25m
由于S0>l,所以滑块m最终滑落到地面上.
(2)设木块滑离长木板时的速度为v,木块滑离长木板后做平抛运动的时间为t,木块落地时与长木板右端的距离为S,则对滑块在木块上运动的过程有:
v2-v02=-2al
代入数据得:v=4m/s
对滑块的平抛运动过程有:h=
gt2 S=vt
解得:s=1.6m
答:(1)判断木块m最终停在长木板b落到地面上;
(2)若木块a停在长木板b上,求小块a停在长木板b上的位置;若落在地面上,木块a落地时与长木板b右端的距离为1.6m.
f1=μ1mg=0.2×0.4×10=0.8N
墙面对长木板的最大静摩擦力为:f2=μ2(m+M)g=0.1×(0.4+1.6)×10=2N
由于f1<f2,所以长木板静止不懂,而木块向右做匀减速直线运动,其加速度大小为:
a=
f1 |
m |
设木块的速度减为零时的位移为s0,则由0-v02=-2aS0
得:S0=
v02 |
2a |
52 |
2×2 |
由于S0>l,所以滑块m最终滑落到地面上.
(2)设木块滑离长木板时的速度为v,木块滑离长木板后做平抛运动的时间为t,木块落地时与长木板右端的距离为S,则对滑块在木块上运动的过程有:
v2-v02=-2al
代入数据得:v=4m/s
对滑块的平抛运动过程有:h=
1 |
2 |
解得:s=1.6m
答:(1)判断木块m最终停在长木板b落到地面上;
(2)若木块a停在长木板b上,求小块a停在长木板b上的位置;若落在地面上,木块a落地时与长木板b右端的距离为1.6m.
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