急求!如图所示,质量为M=2kg的足够长的木板A静止在水平地面上,其上表面水平,木板A与地面

来自:    更新日期:早些时候
(2014?长春一模)如图所示,质量为M=2kg的足够长的木板A静止在水平地面上,其上表面水平,木板A与地面间~

分别以A、B为研究对象,受力分析,木板和物块的加速度大小分别为 aA、aB,由牛顿第二定律得:μ2mg=maBμ2mg-μ1(m+M)g=MaA,假设经过t0秒A、B共速,共同速度设为v共,由匀变速直线运动的规律得:v0-aBt0=aAt0=v共,解得:aA=2m/s2,aB=3m/s2,t0=0.2s,v共=0.4m/s.共速过程中,A的位移大小设为xA,B的位移大小设为xB,则xA=12aAt02,xB=v0t0?12aBt02,解得:xA=0.04m,xB=0.14m.假设共速之后,A、B一起向右匀减速运动,木板和物块间的静摩擦力大小为f,木板和物块的加速度大小分别为aA′、aB′,由牛顿第二定律得:f=maB′μ1(m+M)g-f=MaA′解得:f=μ1mg<μ2mg,假设成立,aA′=aB′=μ1g=1m/s2.设共速之后至A、B均静止,A的位移设为xA′,B的位移设为xB′,则xA′=xB′=v共22μ1g=0.08m.整个过程中A的位移大小XA=xA+xA′=0.12mB的位移大小XB=xB+xB′=0.22m.则XA:XB=6:11.答:木板A与小物块B在整个运动过程中位移大小之比为6:11.

分析:可以猜想整个运动过程分为两部分,物块B做减速运动,A做加速运动,当两者速度相同时保持相对静止一起做减速运动直到静止。首先要验证一下AB是否可能保持相对静止一起运动。如果AB保持相对静止,整个系统受摩擦力f=0.1*5*10=5N,加速a=1m/s^2.,隔离物体B,受力分析,受静摩擦力f'=mBa=3N<而B受最大静摩擦力为9N,所以AB是可以保持相对静止运动的。
设经历时间t,两者达到共同速度vt,
地面对整个系统的冲量为P=ft=5t
则根据动量守恒:(mA+mB)vt+5t=mBv0 //*整个系统动量是不守恒的,但我把地面摩擦力对AB 的冲量考虑进去,动量依旧守恒*//
B的加速aB=3m/s^2
vt=10-aBt=10-3t
代入数据解得t=2s,vt=4m/s
A的加速aA=2m/s^2
A相对地面的位移SA=1/2*2*4=4m
B相对地面的位移SB=10t-1/2*3*4=14m

此后AB将以共同速度vt=4m/s保持相对静止做减速运动到静止。
设在地面上滑行的距离为L
根据动能定理:u(mA+mB)gL=1/2(mA+mB)vt^2
代入数据L=8m

所以整个运动过程中B运动的距离SB'=SB+L=22m,A运动的距离SA'=SA+L=12m
所以SA':SB'=12:22=6:11

分析:可以猜想整个运动过程分为两部分,物块B做减速运动,A做加速运动,当两者速度相同时保持相对静止一起做减速运动直到静止。首先要验证一下AB是否可能保持相对静止一起运动。
如果AB保持相对静止,整个系统受摩擦力f=0.1*5*10=5N,加速a=1m/s^2.,
隔离物体B,受力分析,受静摩擦力f'=mBa=3N<而B受最大静摩擦力为9N,所以AB是可以保持相对静止运动的。

设经历时间t,两者达到共同速度vt,
地面对整个系统的冲量为P=ft=5t
则根据动量守恒:(mA+mB)vt+5t=mBv0 //*整个系统动量是不守恒的,但我把地面摩擦力对AB 的冲量考虑进去,动量依旧守恒*//
B的加速aB=3m/s^2
vt=10-aBt=10-3t
代入数据解得t=2s,vt=4m/s
A的加速aA=2m/s^2
A相对地面的位移SA=1/2*2*4=4m
B相对地面的位移SB=10t-1/2*3*4=14m

此后AB将以共同速度vt=4m/s保持相对静止做减速运动到静止。
设在地面上滑行的距离为L
根据动能定理:u(mA+mB)gL=1/2(mA+mB)vt^2
代入数据L=8m

所以整个运动过程中B运动的距离SB'=SB+L=22m,A运动的距离SA'=SA+L=12m
所以SA':SB'=12:22=6:11

首先,题中文字表述与示意图里的A和B的位置反了,以下解题以文字表述为准,即大木板为A,质点为B。
如果这道题把A与B完全分开来进行计算,就错了。因为运动到某一时间点时,A与B是到了相同速度的,也就是A与B之间没有了相对位移,而是共同前进的。
先是受力分析:
B:质量m=3千克, 摩擦系数μ=0.3, g=10米每秒平方, 初始摩擦力F=μmg=0.3*3*10=9牛
A:自身2千克,上面还有一个3千克的质点,相当于m=5千克,与地面的摩擦系数μ=0.1,受到地面的摩擦力F地=μmg=0.1*5*10=5牛,这个摩擦力是向后的。又由于质点B给木板A一个反作用的摩擦力,此摩擦力等于质点受到的木板的摩擦力,即为上述的9牛,这个摩擦力是向前的。两个摩擦力的合力即9-5=4牛,所以木板A总的受到一个向前的合力为4牛
受力分析有了,接下来算加(减)速度:
质点B:F=ma,得到-9=3*a1,得到a1=-3米每秒平方
木板A:F=ma,得到4=2*a2,得到a2=2米每秒平方
接下来算一下,运动多少时间,两者达到相同速度:
质点B:V1=V0+a1*t V0为初速度10米每秒 木板A:V2=a2*t
只要设V1=V2,就可以求出t了,这个t就是两者达到相同速度所需要的时间
10-3t=2t,得到t=2秒,即2秒末,A与B的速度达到相同
接下来算2秒内A与B各走了多远:
质点B:S1=V0*t+0.5*a1*t^2=10*2-0.5*3*2^2=14米
木板A:S2=0.5*a2*t^2=0.5*2*4=4米
相同速度之前的位移求好了,接下来就是求达到相同速度后共同走了多远。
根据上述可以求出,达到相同速度时,它们的速度同为V同=4米每秒
此时,A与B不会再有相对位移,可以把它们看做一个整体,即初速度V=4米每秒,质量m=5千克,摩擦系数μ=0.1
摩擦力F=μmg=0.1*5*10=5牛,又F=ma,得到-5=5*a,则a=-1米每秒平方,又初速度为4米每秒,则到完全停止需要t=4秒
S共=V0*t+0.5*a*t^2=16-8=8米,可见,两者在达到相同速度后,又共同走了8米后停止。
则质点B总共走了14+8=22米,木板A总共走了4+8=12米
则质点B与木板A之间的总位移比为22:12=11:6


急求!如图所示,质量为M=2kg的足够长的木板A静止在水平地面上,其上表面水平,木板A与地面视频

相关评论:
  • 15053515697高中动量定理相对位移模型:一质量为2m的物体P静止于光滑水平地面上_百 ...
    裘盲朋你这个做法太复杂,我看得头都昏了,但是我可以表述的是,物体有两个速度,其一,相对于P的速度,其二,相对于地面速度。你设速度时需要注意,使用设定的速度也需要注意。这个题中木块相对地面一直速度向左,但是相对P而言,先向左后向右。我的答题到此结束,谢谢 希望我的答案对你有帮助 ...

  • 15053515697如图所示,小圆环A系着一个质量为m2的物块并套在另一个竖直放置的大圆环...
    裘盲朋如图对小环进行受力分析,如图所示,小环受上面绳子的拉力m1g,下面绳子的拉力m2g,以及圆环对它沿着OA向外的支持力,将两个绳子的拉力进行正交分解,它们在切线方向的分力应该相等:m1gsin180?α2=m2gcos(α-90)即:m1cosα2=m2sinαm1cosα2=2m2sinα2cosα2得:m1:m2=2sinα2故选:C.

  • 15053515697物理动量定理
    裘盲朋(2)Δp=0 ,即系统的总动量的变化为零.若所研究的系统由两个物体组成,则可表述为: m₁v₁+m₂v₂=m₁v₁′+m₂v₂′ (等式两边均为矢量和);(3)Δp₁=-Δp₂ . 即若系统由两个物体组成,则两个物体的动量变化大小...

  • 15053515697...m,长为2l的均质细杆初始位于水平位置, 如图所示,A端脱落后,杆绕轴B...
    裘盲朋杆位于铅垂位置时有对B点有转动惯量JB*角加速度α=M=0;故α=0;而角速度可由动能定理1\/2*JB*ω²=mgl;得ω²=3g\/2l;质心加速度,x轴方向为ax=0,y轴方向为ay=lω²;根据质心运动定理有,max=FBX; may=FBY-mg B点的约束力FBX=0(B点在x轴方向的力); FBY=5m...

  • 15053515697物理高手快点来!!!
    裘盲朋BC边中点F坐标((Xb+Xc)\/2,(Yb+Yc)\/2)AC边中点G坐标((Xa+Xc)\/2,(Ya+Yc)\/2)AB边长为lc,AC边长为lb,BC边长为la 那么如果是三角形板的话,其重心为 ((Xa+Xb+Xc)\/3,(Ya+Yb+Yc)\/3)反之,如果是三根均质杆组成的三角形框架,则每根框架质量中心为每根杆的中点上,且由于是均质杆,...

  • 15053515697如图所示,长L=2m、质量为M=8kg的木板 求加速度
    裘盲朋9.8m\/s�0�5

  • 15053515697如图所示,用一根长L=2m的细线,一端系一质量为m=l kg的小球(可视为质点...
    裘盲朋(1)小球刚要离开锥面时的速度,此时支持力为零,根据牛顿第二定律得:mgtanθ=mω02lsinθ 解得:ω0=glcosθ=102×0.8=2.5rad\/s,(2)若细线与竖直方向的夹角为60°时,小球离开锥面,由重力和细线拉力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得:? mgtan60°=mω′2lsin60° 得:ω′...

  • 15053515697急求!一道物理题
    裘盲朋非常简单。你要给出冰雹的在空气中的密度。(每立方米的空间有多少冰雹)根据你所给出的条件,750千克\/立方米明显是冰雹的纯密度。(水是1000千克\/立方米,冰雹必然低于水。冰雹下降的时候不可能把空间充满,否则那就叫陨石了……)这么计算吧。比如空气中每立方米蕴含v立方米的冰雹,那么每立方米蕴含750v...

  • 15053515697高中物理
    裘盲朋只听说是一种解题方法,呵呵,不动的物体,假设一微小位移,通过计算功,来求解力。大概是这样吧

  • 15053515697急求初三物理题
    裘盲朋1.第一空:答案:c.合金质量=m+m=2m,合金体积=m\/p甲+m\/p乙 合金密度=2m\/(m\/p甲+m\/p乙)=2p甲p乙\/(p甲+p乙)2。第2空答案:A.合金体积=2V 合金质量=P甲V+P乙V=(P甲+P乙)V 合金密度=(P甲+P乙)V\/2V=(P甲+P乙)\/2 ...

  • 相关主题精彩

    版权声明:本网站为非赢利性站点,内容来自于网络投稿和网络,若有相关事宜,请联系管理员

    Copyright © 喜物网