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如圖5-1-3所示,質(zhì)量mA為4.0 kg的木板A放在水平面C上,木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.24,木板右端放著質(zhì)量mB為1.0 kg的小物塊B(視為質(zhì)點(diǎn)),它們均處于靜止?fàn)顟B(tài).木板突然受到水平向右的12 N·s的瞬時(shí)沖量I作用開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小物塊滑離木板時(shí),木板的動(dòng)能EkA為8.0 J,小物塊的動(dòng)能EkB為0.50 J,重力加速度取10 m/s2.求:

圖5-1-3

(1)瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木板的速度v0;

(2)木板的長(zhǎng)度L.

解析:(1)設(shè)水平向右為正方向,有I=mAv0                                     ①

代入數(shù)據(jù)解得v0=3.0 m/s                                                     ②

(2)設(shè)A對(duì)B、B對(duì)A、C對(duì)A的滑動(dòng)摩擦力的大小分別為FAB、FBA和FCA,B在A(yíng)上滑行的時(shí)間為t,B離開(kāi)A時(shí)A和B的速度分別為vA和vB,分別對(duì)A、B應(yīng)用動(dòng)量定理,有

-(FBA+FCA)t=mAvA-mAv0                                                    ③

FABt=mBvB                                                                  ④

其中FAB=FBA

FCA=μ(mA+mB)g                                                            ⑤

設(shè)A、B相對(duì)于C的位移大小分別為sA和sB,分別對(duì)A、B應(yīng)用動(dòng)能定理,有

-(FBA+FCA)sA=mAvA2-mAv02                                             ⑥

FABsB=EKb                                                                  ⑦

動(dòng)量與動(dòng)能之間的關(guān)系為

mAvA=                                                            ⑧

mBvB=                                                             ⑨

木板A的長(zhǎng)度L=sA-sB                                                        ⑩

代入數(shù)據(jù)解得L=0.50 m.

答案:(1)3.0 m/s  (2)0.50 m


練習(xí)冊(cè)系列答案
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5-1-3

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5-1-3

A.物體不可能沿曲線(xiàn)Ba運(yùn)動(dòng)

B.物體不可能沿直線(xiàn)Bb運(yùn)動(dòng)

C.物體不可能沿曲線(xiàn)Bc運(yùn)動(dòng)

D.物體不可能沿原曲線(xiàn)由B返回到A

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如圖5-1-3所示,質(zhì)量mA為4.0 kg的木板A放在水平面C上,木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為0.24,木板右端放著質(zhì)量mB為1.0 kg的小物塊B(視為質(zhì)點(diǎn)),它們均處于靜止?fàn)顟B(tài).木板突然受到水平向右的12 N·s的瞬時(shí)沖量I作用開(kāi)始運(yùn)動(dòng),當(dāng)小物塊滑離木板時(shí),木板的動(dòng)能EkA為8.0 J,小物塊的動(dòng)能EkB為0.50 J,重力加速度取10 m/s2.求:

圖5-1-3

(1)瞬時(shí)沖量作用結(jié)束時(shí)木板的速度v0;

(2)木板的長(zhǎng)度L.

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如圖5-1-3所示,質(zhì)量為M的物體放在光滑水平地面上,受與水平方向成α角的恒定拉力F作用,從靜止開(kāi)始沿水平地面運(yùn)動(dòng),在時(shí)間t內(nèi),拉力F對(duì)物體所做的功為W.若僅改變上述某一個(gè)量,物體還是從靜止開(kāi)始沿水平地面運(yùn)動(dòng),下列可使拉力做的功為2W的是(  ).

A.物體質(zhì)量減小為   B.拉力增大為2F

C.做功時(shí)間增長(zhǎng)為2t   D.α角從60°變?yōu)?°

圖5-1-3

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同步練習(xí)冊(cè)答案
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