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(2010•东城区模拟)如图所示,长L=1.3m,质量M=5.0kg的平板小车A静止在光滑的水平面上,小车左端放有质量m

来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:综合作业 时间:2024/06/02 09:58:02
(2010•东城区模拟)如图所示,长L=1.3m,质量M=5.0kg的平板小车A静止在光滑的水平面上,小车左端放有质量m=1.0kg的小木块B(可以看作质点),木块B与小车A之间的动摩擦因数μ=0.20,现用水平恒力F拉动木块B在小车A上滑行.求:
(1)小木块B在平板小车A上滑行时,小车A的加速度大小、方向;
(2)当F=
1
2
mg
(1)小车A受力如图所示,重力Mg、水平面给的支持力FN1、木块B给的压力FN2、水平向右的滑动摩擦力F1
设小车A此时的加速度为a1
根据牛顿第二定律
有  F1=Ma1
又  F1=μFN2
木块B的受力如图所示,重力mg、支持力大小为FN2、水平力F和水平向左的滑动摩擦力大小为 F1,且竖直方向平衡 FN2=mg
三式联立 μmg=Ma1
有 a1=
μmg
M
代入数据,木块B在A上滑行时,A的加速度大小
a1=0.40 m/s2  方向:水平向右
(2)当F=
1
2mg=5.0 N时:
根据牛顿第二定律,设木块B的加速度为a2
对木块B 有  F-F1=ma2
几式联立,有  a2=
F−μmg
m
代入数据,B的加速度 a2=3.0 m/s2
设使木块B从小车A的右端与A脱离时,A的位移为s,则B的位移为(s+L)
由于A、B均做初速度为零的匀加速运动,有s=
1
2a1t2;s+L=
1
2a2t2
由此二式及a1、a2的值,解出小车A的位移
s=0.20 m
对小车A,运用动能定理 F1•s=Ek2-0
此时小车A的动能为  Ek2=F1•s=μmg•s
代入数据,小车A的动能  Ek2=0.40 J
此过程中,力F对木块B做的功为WF=F•(s+L)
代入数据,有  WF=7.5 J
答:(1)小木块B在平板小车A上滑行时,小车A的加速度大小为0.40 m/s2,方向水平向右;
(2)当F=
1
2mg时,使木块B从小车A的右端与A脱离时,小车A的动能为0.40 J,此过程中F对木块B做的功为7.5 J.
(2010•东城区模拟)如图所示,长L=1.3m,质量M=5.0kg的平板小车A静止在光滑的水平面上,小车左端放有质量m 如图所示,长L=1.3m,质量M=5.0kg的平板小车A静止在光滑的水平面上,小车左端放有质量m=1.0kg的木块B(可 运动学 长1.3m,质量M=5.0kg的平板小车A静止在光滑的水平面上,小车左端放有质量m=1.0kg的小木块B(可看作 如图所示,平板质量M=2.0kg的小车放在光滑水平面上,在小车左端放一质量为m=1.0kg的物块,物块与小车之间的动摩擦 光滑水平面上静止着一辆长度为10m质量为M=1kg的平板小车,小车的左端放有一个质量为m=1kg的小物块,给小物块一个初 如图所示,长为2L的板面光滑且不导电的平板小车C放在光滑水平面上,车的右端有档板,车的质量m C =4m.今在静止的平板 (2014•南昌模拟)如图所示,质量为M的平板小车静止在光滑的水平地面上,小车左端放一个质量为m的木块,小车的右端固定一 如图所示,质量为m B =2kg的平板小车B静止在光滑的水平面上,板的左端静置一质量为m A =2kg的小物体A.一颗质 如图所示,一辆质量为 如图所示,一辆质量为M=2 kg、长L=2.25 m的小车放在光滑水平面上.小车的左端上表面与四分 (2013•黄冈模拟)如图所示,一辆质量M=3kg的小车A静止在光滑的水平面上,小车上有一质量m=1kg的光滑小球B,将 如图所示,质量为m,长度为l的小车静止在光滑水平面上,质量为m的小方块,放在小车最左端, 如图所示,在光滑水平面上有一辆质量M=8kg的平板小车,车上有一个质量m=1.9kg的木块,木块距小车左端6m(木块可视