問題詳情:
【內蒙古集寧一中2016屆高三上學期第一次月考理科綜合】如圖所示,質量M=4.0 kg的長木板B靜止在光滑的水平地面上,在其右端放一質量m=1.0 kg的小滑塊A(可視為質點).初始時刻,A、B分別以v0=2.0 m/s向左、向右運動,最後A恰好沒有滑離B板.已知A、B之間的動摩擦因數μ=0.40,取g=10 m/s2.求:
(1)A、B相對運動時的加速度aA和aB的大小與方向;
(2)A相對地面速度為零時,B相對地面運動已發生的位移大小x;
(3)木板B的長度L.
【回答】
(1),方向水平向右,,方向水平向左(2)0.875m;(3)1.6m.
【解析】
(1)A、B分別受到大小為μmg的滑動摩擦力作用,根據牛頓第二定律得
對A物體:
則,方向水平向右
對B物體:,
則,方向水平向左
(3)A向左勻減速運動至速度為零後,相對地面向右做勻加速運動,最後A恰好沒有滑離B板,兩者速度相同,設共同速度為v.取向右方向為正,根據動量守恆定律得
由能量守恆定律得,代入數據解得
【名師點睛】本題是木塊在木板滑動的類型,運用牛頓第二定律、運動學、動量守恆和能量守恆結合求解比較簡便,也可以採用圖象法求解.
知識點:牛頓運動定律單元測試
題型:計算題