如圖所示,足夠長的木板質(zhì)量為M=3kg,靜止在光滑的水平地面上.一質(zhì)量為 m=2kg的木塊以10m/s 的速度水平?jīng)_上木板.木塊與木板之間動摩擦因素為μ=0.5.精英家教網(wǎng)求:
(1)最終木塊和木板的速度為多少?
(2)滑動摩擦力對木板M做多少功?
分析:1、對m、M組成的系統(tǒng),水平方向不受外力,動量守恒,根據(jù)動量守恒定律求出共同速度.
2、對木板進(jìn)行分析,運(yùn)用動能定理列出等式求解滑動摩擦力對木板做功.
解答:解.(1)對m、M組成的系統(tǒng),水平方向不受外力,動量守恒.規(guī)定向右為正方向,設(shè)最終二者共同速度為V,根據(jù)動量守恒定律得:
mv0=(M+m)v
v=
mv0
M+m
=
2×10
3+2
=4m/s
(2)對木板而言,合外力即為滑動摩擦力,由動能定理可知摩擦力的功等于木板動能的增量.
所以有:Wf=
1
2
Mv2=
1
2
×
3×42=24J
答:(1)最終木塊和木板的速度為4m/s
(2)滑動摩擦力對木板做功為24J.
點(diǎn)評:本題屬于連接體問題,考查了動能定理和動量守恒定律運(yùn)用,關(guān)鍵理清放上木塊后木板和木塊的運(yùn)動情況.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以大小為v=3m/s的速度逆時(shí)針傳動,傳送帶上有一質(zhì)量為M=2kg的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3.開始時(shí),A隨同傳送帶共同向左運(yùn)動,一光滑的質(zhì)量為m=1kg的小球B自傳送帶左端出發(fā),以一定的初速度在傳送帶上向右運(yùn)動,小球與木盒相遇后,立即進(jìn)入盒中與盒達(dá)到方向向右的共同速度v1=3m/s.(取g=10m/s2)求:
(1)木盒在傳送帶上相對滑動的距離為多少?
(2)為維持傳送帶始終勻速運(yùn)動,帶動傳送帶的電動機(jī)為此需多消耗的電能為多少?
精英家教網(wǎng)

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?湖南模擬)如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以v=3m/s的速度大小向左運(yùn)動,傳送帶上有一質(zhì)量為M=2kg、左側(cè)面開口的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3,開始時(shí),A與傳送帶之間保持相對靜止.先后相隔△t=3s有兩個質(zhì)量m=1kg的光滑小球B自傳送帶的左端出發(fā),以v0=15m/s的速度大小在傳送帶上向右運(yùn)動.第1個球與木盒相遇后立即進(jìn)入盒中且與盒粘合在一起獲得方向向右的共同速度,這個相遇粘合的過程時(shí)間極短,損失的機(jī)械能△E=108J;第2個球出發(fā)后歷時(shí)△t=
13
s而與木盒相遇.g取10m/s2.求:
(1)第1個球與木盒粘合后兩者獲得的共同速度大小v1;
(2)第1個球從傳送帶左端出發(fā)到與木盒相遇所經(jīng)過的時(shí)間t;
(3)自木盒與第1個球相遇到與第2個球相遇的過程中,由于木盒與傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量Q.

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以大小為v=3m/s的速度向左運(yùn)動,傳送帶上有一質(zhì)量為M=2kg的小木盒AA與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)=0.3。開始時(shí),A隨同傳送帶共同向左運(yùn)動,一光滑的質(zhì)量為m=1kg的小球B自傳送帶左端出發(fā),以v0=15m/s的速度在傳送帶上向右運(yùn)動,小球與木盒相遇后,立即進(jìn)入盒中與盒保持相對靜止。(取g=10m/s2)求:

(1)小球與木盒相遇后瞬間,兩者共同速度多大?

(2)木盒在傳送帶上滑過的距離為多少?

(3)為維持傳送帶始終勻速運(yùn)動, 帶動傳送帶的電動機(jī)需多消耗的電能為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源: 題型:解答題

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以大小為v=3m/s的速度逆時(shí)針傳動,傳送帶上有一質(zhì)量為M=2kg的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3.開始時(shí),A隨同傳送帶共同向左運(yùn)動,一光滑的質(zhì)量為m=1kg的小球B自傳送帶左端出發(fā),以一定的初速度在傳送帶上向右運(yùn)動,小球與木盒相遇后,立即進(jìn)入盒中與盒達(dá)到方向向右的共同速度v1=3m/s.(取g=10m/s2)求:
(1)木盒在傳送帶上相對滑動的距離為多少?
(2)為維持傳送帶始終勻速運(yùn)動,帶動傳送帶的電動機(jī)為此需多消耗的電能為多少?

查看答案和解析>>

科目:高中物理 來源:2011年湖南省六校聯(lián)考高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以v=3m/s的速度大小向左運(yùn)動,傳送帶上有一質(zhì)量為M=2kg、左側(cè)面開口的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.3,開始時(shí),A與傳送帶之間保持相對靜止.先后相隔△t=3s有兩個質(zhì)量m=1kg的光滑小球B自傳送帶的左端出發(fā),以v=15m/s的速度大小在傳送帶上向右運(yùn)動.第1個球與木盒相遇后立即進(jìn)入盒中且與盒粘合在一起獲得方向向右的共同速度,這個相遇粘合的過程時(shí)間極短,損失的機(jī)械能△E=108J;第2個球出發(fā)后歷時(shí)△t=s而與木盒相遇.g取10m/s2.求:
(1)第1個球與木盒粘合后兩者獲得的共同速度大小v1
(2)第1個球從傳送帶左端出發(fā)到與木盒相遇所經(jīng)過的時(shí)間t;
(3)自木盒與第1個球相遇到與第2個球相遇的過程中,由于木盒與傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的熱量Q.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案