Question

如圖所示，1，2兩木塊用短鉤相連，放在水平地面上，1和2兩木塊的質(zhì)量分別是m₁=1 kg和m₂=2kg，它們與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ=0．1。在t=0時(shí)開(kāi)始用向右的水平恒力F=6 N拉木塊2，使兩木塊—起運(yùn)動(dòng)，過(guò)一段時(shí)間后短鉤脫開(kāi)。當(dāng)木塊2的速度v₂=8m／s時(shí)，1，2兩木塊相距S=13m，此時(shí)木塊1已停下一段時(shí)間，若不計(jì)短鉤的長(zhǎng)度，g取10m/s²。求

(1)短鉤脫外瞬間兩木塊的速度v₁的大小。

(2)從t=0外始經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間短鉤脫開(kāi)?

Answer 1

解：設(shè)脫鉤前兩木塊運(yùn)動(dòng)的加速為a

a==1 m／s²    設(shè)脫鉤后，木塊1的加速為a₁，木塊2的加速度為a₂，則a₁==μg=1m／s²  ，a₂==2m／s²  ，設(shè)經(jīng)時(shí)間t短鉤脫開(kāi)v₁=at  ，v₁²=2a₁s₁   v₂²-v₁²=2a₂s₂    s₂-s₁=s   由以上四式解得v₁=2 m／s    t=2s

【解析】此題為兩個(gè)物體構(gòu)成的系統(tǒng)，對(duì)牛頓第二定律及運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律進(jìn)行了考查。正確的選取研究對(duì)象并進(jìn)行受力分析，找出兩個(gè)物體位移之間的幾何關(guān)系是解決此題的關(guān)鍵。