长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上,小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B,直到A、B的速度达到相同,此时A、B的速度为0.4m/s,然后A、B又

长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上,小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B,直到A、B的速度达到相同,此时A、B的速度为0.4m/s,然后A、B又

题型:福建省月考题难度:来源:
长为1.5m的长木板B静止放在水平冰面上,小物块A以某一初速度从木板B的左端滑上长木板B,直到A、B的速度达到相同,此时A、B的速度为0.4m/s,然后A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下.若小物块A可视为质点,它与长木板B的质量相同都为2kg,A、B间的动摩擦因数μ1=0.25.求:(取g=10m/s2
(1)木块与冰面的动摩擦因数μ2
(2)全过程产生的总热量Q.
(3)为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度应为多大?
答案
解:
(1)A、B一起运动时,受冰面对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加速度解得木板与冰面的动摩擦因数μ2=0.10;
(2)小物块A受木板对它的滑动摩擦力,做匀减速运动,加速度a11g=2.5m/s2,小物块A在木板上滑动,木块B受小物块A的滑动摩擦力和冰面的滑动摩擦力,做匀加速运动,有μ1mg-μ2(2m)g=ma2
解得加速度a2=0.50m/s2
设小物块滑上木板时的初速度为v10,经时间t后A、B的速度相同为v
由长木板的运动得v=a2t,解得滑行时间
小物块滑上木板的初速度 v10=v+a1t=2.4m/s
小物块A在长木板B上滑动的距离
AB间产生热Q=μ1mgΔs=4.8J,木板B总位移为Δs2=at2+0.08=0.24m
则B与冰面之间产生热量Q222mgΔs=0.96J,总热量Q=Q1+ Q2=5.76J(由能量守恒解得:
总热量Q=mv102/2=5.76J 也可)
(3)小物块A滑上长木板的初速度越大,它在长木板B上相对木板滑动的距离越大,当滑动距离等于木板长时,物块A达到木板B的最右端,两者的速度相等(设为v′),这种情况下A的初速度为保证不从木板上滑落的最大初速度,设为v0

由以上三式解得,为了保证小物块不从木板的右端滑落,小物块滑上长木板的初速度不大于最大初速度
举一反三
一物体做匀变速直线运动,某时刻速度的大小为4m/s,1s后速度大小变为10m/s,在这1s内物体的

[     ]

A.位移的大小可能小于4m
B.位移的大小可能大于10 m
C.加速度的大小可能小于4 m/s2
D.加速度的大小可能大于10m/s2
题型:山东省月考题难度:| 查看答案
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题型:同步题难度:| 查看答案
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(1)小球的加速度;
(2)拍摄时B球的速度vB
(3)D与C的距离;
(4)A球上面正在滚动的球还有几颗.
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