如圖所示，在光滑的桌面上疊放着一質量為mA=2.0kg的薄木板A和質量為mB=3kg的金屬塊B．A的長度L=2...

問題詳情：

如圖所示，在光滑的桌面上疊放着一質量為mA=2.0kg的薄木板A和質量為mB=3kg的金屬塊B．A的長度L=2.0m．B上有輕線繞過定滑輪與質量為mC=1.0kg的物塊C相連．B與A之間的動摩擦因數μ=0.10，最大靜摩擦力可視為等於滑動摩擦力．忽略滑輪質量及與軸、線之間的摩擦．起始時令各物體都處於靜止狀態，繩被拉直，B位於A的左端（如圖），然後放手，求經過多長時間後B從A的右端脱離（設A的右端距滑輪足夠遠）（取g=10m/s2）．

【回答】

考點：  牛頓第二定律．

專題：  牛頓運動定律綜合專題．

分析：  對AB受力分析，根據受力情況確定運動情況，根據牛頓第二定律求出加速度，結合運動學公式，抓住位移之差等於A的長度，求出B從A的右端脱離的時間．

解答：  解：以桌面為參考系，令aA表示A的加速度，aB表示B、C的加速度，t表示B從靜止到從A的右端脱離經過的時間，sA和sB分別表示t時間內A和B運動的距離，則由牛頓運動定律可得

mCg﹣μmBg=（mC+mB）aB①

μmBg=mAaA②

由勻加速直線運動的規律可得

sB=aBt2③

sA=aAt2④

sB﹣sA=L⑤

聯立①②③④⑤式，代入數值得t=4.0s．

答：經過4s後B從A的右端脱離

點評：  解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，運用牛頓第二定律進行求解．注意整體法和隔離法的運用

知識點：牛頓第二定律

題型：計算題