分析 (1)根據(jù)題意先將兩物塊作為整體,對(duì)其受力分析:受到重力mg、拉力F、地面的支持力和滑動(dòng)摩擦力作用,根據(jù)力平衡條件和滑動(dòng)摩擦力公式求出動(dòng)摩擦力.
(2)當(dāng)剪斷輕繩后物塊A在水平地面上受到滑動(dòng)摩擦力作用而做勻減速運(yùn)動(dòng)滑行,要根據(jù)牛頓第二定律求出加速度,由速度時(shí)間關(guān)系式求出剪斷輕繩后物塊A在水平地面上滑行的時(shí)間;
(3)根據(jù)牛頓第二定律求出剪斷輕繩后B物體的加速度,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出A滑行到停止的位移,求出此過(guò)程中B的位移,根據(jù)位移關(guān)系求出物塊A恰好滑至停止時(shí)A、B的距離
解答 解:(1)將兩物塊A、B作為一整體,則:
Fcosθ=μ(Fsinθ+2mg)
代入數(shù)據(jù):100×0.8=μ(100×0.6+2×50)
得:μ=0.5
(2)剪斷輕繩后物塊A做勻減速運(yùn)動(dòng),則:
μmg=maB
得:aB=μg=5m/s2
滑行時(shí)間t=vaB=45s=0.8s
(3)剪斷輕繩后物塊A做勻減速運(yùn)動(dòng),則A在線斷后繼續(xù)滑行的距離:
x=vt+12aBt2
得:x=4×0.8+12×(−5)×0.82=1.6m
剪斷輕繩斷后物塊B做勻加速運(yùn)動(dòng),受力分析如圖,
由牛頓第二定律得:
Fcosθ−μ(mg+Fsinθ)=maB
代入數(shù)據(jù):100×0.8−0.5×(50+100×0.6)=5aB
得:aB=5m/s2
故:線斷后到物體A停止滑行間,物體B繼續(xù)滑行的距離為:
x′=vt+12aBt2
代入數(shù)據(jù):x′=4×0.8+12×5×0.82=4.8m
所以物塊A靜止時(shí)物塊A、B的距離:△x=x′+L-x=4.8+0.5-1.6=3.7m
答:(1)物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5;
(2)剪斷輕繩后物塊A在水平地面上滑行的時(shí)間0.8s;
(3)已知輕繩長(zhǎng)度L=0.5m,剪斷輕繩后,物塊A恰好滑至停止時(shí)A、B的距離為3.7m
點(diǎn)評(píng) 本題是牛頓第二定律和力平衡條件的簡(jiǎn)單綜合,要防止產(chǎn)生這樣的錯(cuò)誤解答:在拉力F作用時(shí)f=μmg.
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 書(shū)放在水平桌面上受到的支持力,是由于書(shū)發(fā)生了微小形變而產(chǎn)生的 | |
B. | 一個(gè)質(zhì)量一定的物體放在地球表面任何位置所受的重力大小都相同 | |
C. | 摩擦力的方向可能與物體的運(yùn)動(dòng)方向相同 | |
D. | 靜止的物體不可能受到滑動(dòng)摩擦力作用 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:計(jì)算題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 碰撞過(guò)程中,A對(duì)B的作用力大于B對(duì)A的作用力 | |
B. | 碰撞過(guò)程中,A、B系統(tǒng)水平方向的動(dòng)量守恒 | |
C. | 碰撞前后,A、B系統(tǒng)的動(dòng)能不變 | |
D. | 碰撞后,A的擺動(dòng)周期變大 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:填空題
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 瞬時(shí)速度的方向與運(yùn)動(dòng)方向相反 | B. | 瞬時(shí)速度隨時(shí)間均勻減小 | ||
C. | 加速度逐漸減小 | D. | 物體的位移逐漸減小 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 物體對(duì)支持面的壓力是因?yàn)橹С置姘l(fā)生形變而產(chǎn)生的 | |
B. | 靜止的物體不可能受到滑動(dòng)摩擦力 | |
C. | 幾個(gè)共點(diǎn)力的合力大小可能比這幾個(gè)共點(diǎn)力都要小 | |
D. | “厘米”、“克”、“秒”都是國(guó)際單位制的基本單位 |
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科目:高中物理 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 亞里士多德 | B. | 伽利略 | C. | 開(kāi)普勒 | D. | 牛頓 |
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