如图,长2m的木板AB静止在粗糙水平面上,C为其中点,木板上表面AC部分光滑,CB部分粗糙,下表面与水平地面间的动摩擦因数μ1=0.1,木板右端静止放置一个小物块(可看成质点),它与木板CB部分的动摩擦因数μ2=0.2,已知木板和小物块的质量均为2kg,重力加速度g取10m/s²,现对木板施加一个水平向右的恒力F, (1)为使小物块与木板保持相对静止,求恒力的最大值Fm; (2)当F=20N时,求小物块经多长时间滑到木板中点C; 这道题其实比较简单,只要做好受力分析以及熟练运动的计算即可; 首先从题干中可获取信息:木板和小物块质量相等,两个摩擦因数二倍关系, 所以两个接触面的摩擦力相等, 那么对于第一小题,拉力的最大值,其实就是木块的加速度达到小物块的最大加速度时的拉力F, 根据题目可知小物块的最大加速度为2m/s², 所以根据关系式: F-木板与地面摩擦力-木板与物块间摩擦力=木板质量×2m/s², (由于字母上带数字输入比较麻烦,所以用文字代替) 代入数值可得此时F=12N, 也就是拉力最大值为12N; 第二小题只是加入了从0开始的匀变速运动,所以也比较简单, 根据题上的条件F=20N, 可以轻松得到木板加速度为6m/s², 小物块加速度为2m/s², 再结合运动距离关系: 木板运动距离-小物块运动距离=CB长度 两个运动物体都是从0起步,所以套用公式0.5at²,代入数值, 求出时间t;(结果带根号,文章中没法打出来,就不提供了) |
|