问题详情:
如右图所示,薄板A长L=5 m,其质量M=5 kg,放在水平桌面上,板右端与桌边相齐.在A上距右端s=3 m处放一物体B(可看成质点),其质量m=2 kg.已知A、B间动摩擦因数μ1=0.1,A与桌面间和B与桌面间的动摩擦因数均为μ2=0.2,原来系统静止.现在在板的右端施加一大小一定的水平力F持续作用在A上直到将A从B下抽出才撤去,且使B最后停于桌的右边缘.求:
(2)力F的大小.
【回答】
解析:(1)对于B,在未离开A时,其加速度为:
aB1==1 m/s2
设经过时间t1后B离开A,离开A后B的加速度为:
aB2=-=-2 m/s2
设物体B离开A时的速度为vB,
有vB=aB1t1和aB1t+=s,
代入数据解得t1=2 s,t2==1 s,所以B运动的时间是:t=t1+t2=3 s.
(2)设A的加速度为aA,则根据相对运动的位移关系得aAt-aB1t=L-s
解得:aA=2 m/s2,由牛顿第二定律得F-μ1mg-μ2(m+M)g=MaA,代入数据得:F=26 N.
*:(1)3 s (2)26 N
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题