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如圖所示,足夠長的木板質量為M=3kg,靜止在光滑的水平地面上.一質量為 m=2kg的木塊以10m/s 的速度水平沖上木板.木塊與木板之間動摩擦因素為μ=0.5.精英家教網求:
(1)最終木塊和木板的速度為多少?
(2)滑動摩擦力對木板M做多少功?
分析:1、對m、M組成的系統,水平方向不受外力,動量守恒,根據動量守恒定律求出共同速度.
2、對木板進行分析,運用動能定理列出等式求解滑動摩擦力對木板做功.
解答:解.(1)對m、M組成的系統,水平方向不受外力,動量守恒.規定向右為正方向,設最終二者共同速度為V,根據動量守恒定律得:
mv0=(M+m)v
v=
mv0
M+m
=
2×10
3+2
=4m/s
(2)對木板而言,合外力即為滑動摩擦力,由動能定理可知摩擦力的功等于木板動能的增量.
所以有:Wf=
1
2
Mv2=
1
2
×
3×42=24J
答:(1)最終木塊和木板的速度為4m/s
(2)滑動摩擦力對木板做功為24J.
點評:本題屬于連接體問題,考查了動能定理和動量守恒定律運用,關鍵理清放上木塊后木板和木塊的運動情況.
練習冊系列答案
相關習題

科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以大小為v=3m/s的速度逆時針傳動,傳送帶上有一質量為M=2kg的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.3.開始時,A隨同傳送帶共同向左運動,一光滑的質量為m=1kg的小球B自傳送帶左端出發,以一定的初速度在傳送帶上向右運動,小球與木盒相遇后,立即進入盒中與盒達到方向向右的共同速度v1=3m/s.(取g=10m/s2)求:
(1)木盒在傳送帶上相對滑動的距離為多少?
(2)為維持傳送帶始終勻速運動,帶動傳送帶的電動機為此需多消耗的電能為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:

(2011?湖南模擬)如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以v=3m/s的速度大小向左運動,傳送帶上有一質量為M=2kg、左側面開口的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數為μ=0.3,開始時,A與傳送帶之間保持相對靜止.先后相隔△t=3s有兩個質量m=1kg的光滑小球B自傳送帶的左端出發,以v0=15m/s的速度大小在傳送帶上向右運動.第1個球與木盒相遇后立即進入盒中且與盒粘合在一起獲得方向向右的共同速度,這個相遇粘合的過程時間極短,損失的機械能△E=108J;第2個球出發后歷時△t=
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s而與木盒相遇.g取10m/s2.求:
(1)第1個球與木盒粘合后兩者獲得的共同速度大小v1
(2)第1個球從傳送帶左端出發到與木盒相遇所經過的時間t;
(3)自木盒與第1個球相遇到與第2個球相遇的過程中,由于木盒與傳送帶間的摩擦而產生的熱量Q.

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科目:高中物理 來源: 題型:

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以大小為v=3m/s的速度向左運動,傳送帶上有一質量為M=2kg的小木盒AA與傳送帶之間的動摩擦因數=0.3。開始時,A隨同傳送帶共同向左運動,一光滑的質量為m=1kg的小球B自傳送帶左端出發,以v0=15m/s的速度在傳送帶上向右運動,小球與木盒相遇后,立即進入盒中與盒保持相對靜止。(取g=10m/s2)求:

(1)小球與木盒相遇后瞬間,兩者共同速度多大?

(2)木盒在傳送帶上滑過的距離為多少?

(3)為維持傳送帶始終勻速運動, 帶動傳送帶的電動機需多消耗的電能為多少?

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科目:高中物理 來源: 題型:解答題

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以大小為v=3m/s的速度逆時針傳動,傳送帶上有一質量為M=2kg的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.3.開始時,A隨同傳送帶共同向左運動,一光滑的質量為m=1kg的小球B自傳送帶左端出發,以一定的初速度在傳送帶上向右運動,小球與木盒相遇后,立即進入盒中與盒達到方向向右的共同速度v1=3m/s.(取g=10m/s2)求:
(1)木盒在傳送帶上相對滑動的距離為多少?
(2)為維持傳送帶始終勻速運動,帶動傳送帶的電動機為此需多消耗的電能為多少?

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科目:高中物理 來源:2011年湖南省六校聯考高考物理模擬試卷(解析版) 題型:解答題

如圖所示,足夠長的水平傳送帶始終以v=3m/s的速度大小向左運動,傳送帶上有一質量為M=2kg、左側面開口的小木盒A,A與傳送帶之間的動摩擦因數為μ=0.3,開始時,A與傳送帶之間保持相對靜止.先后相隔△t=3s有兩個質量m=1kg的光滑小球B自傳送帶的左端出發,以v=15m/s的速度大小在傳送帶上向右運動.第1個球與木盒相遇后立即進入盒中且與盒粘合在一起獲得方向向右的共同速度,這個相遇粘合的過程時間極短,損失的機械能△E=108J;第2個球出發后歷時△t=s而與木盒相遇.g取10m/s2.求:
(1)第1個球與木盒粘合后兩者獲得的共同速度大小v1
(2)第1個球從傳送帶左端出發到與木盒相遇所經過的時間t;
(3)自木盒與第1個球相遇到與第2個球相遇的過程中,由于木盒與傳送帶間的摩擦而產生的熱量Q.

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