水平地面上并排放置A、B两个物体(都可视为质点),质量均为m=1kg,A物体的初速度为零,B的初速度为2m/s,A、B与地面的动摩擦因数分别为μA=0.4,μB
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水平地面上并排放置A、B两个物体(都可视为质点),质量均为m=1kg,A物体的初速度为零,B的初速度为2m/s,A、B与地面的动摩擦因数分别为μA=0.4,μB
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水平地面上并排放置A、B两个物体(都可视为质点),质量均为m=1kg,A物体的初速度为零,B的初速度为2m/s,A、B与地面的动摩擦因数分别为μ
A
=0.4,μ
B
=0.1,视滑动摩擦力与最大静摩擦力相等,重力加速度g取10m/s
2
,如图是这两个物体所受水平拉力F与位移x的关系,下列叙述正确的是( )
A.在x=4m到x=6m内,A、B两物体所受拉力方向相反
B.A、B同时到达x=4m的位置
C.在x=8m的位置,A、B的动能相等
D.A、B最终都做匀加速直线运动
答案
A、在x=4m到x=6m内,A、B两物体所受拉力都为正值,说明都沿正方向,方向相同.故A错误.
B、在x从0-4m内,根据牛顿第二定律得:
a
A
=
F
A
-
μ
A
mg
m
=2m/s
2
,a
B
=
F
B
-
μ
B
mg
m
=1m/s
2
.
由x=
1
2
a
A
t
2A
得,t
A
=2s;由x=
v
0
t
B
+
1
2
a
B
t
2B
解得,t
B
=2s.故两物体同时到达x=4m的位置.故B正确.
C、根据图象的“面积”大小等于力F做功,得:两个拉力做功分别为:W
A
=6×4J+
6+4
2
×2
J+4×2J=42J.
W
B
=
1×4J+
1+8
2
×4J
=22J,根据动能定理得
W
A
-μ
A
mgx=E
kA
,得W
A
=32J,
W
B
-μ
B
mgx=
E
kB
-
1
2
m
v
20
,得W
B
=24J,故C错误.
D、两个物体所受的滑动摩擦力大小分别为f
A
=μ
A
mg=4N,f
B
=μ
B
mg=1N,由图判断可知,A做匀速直线运动,B做匀加速运动.故D错误.
故选B
举一反三
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2
.求:
(1)行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小;
(2)行李从A运动到B的时间;
(3)如果提高传送带的运行速率,行李就能被较快地传送到B处.求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率.
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A.轨道与水平方向夹角太大
B.轨道保持了水平状态,没有平衡摩擦力
C.所挂钩码的总质量太大,造成上部点迹有向下弯曲趋势
D.所用小车的质量太大,造成上部点迹有向下弯曲趋势.
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