如圖所示,長為12m、質量為50kg的木板右端置有一立柱,木板與地面間的動摩擦因數為0.1.質量為50kg的人立于木板左端,開始木板與人均靜止.后來人以4m/s2的加速度勻加速向右奔跑至板的右端并立即抱住立柱,試求:
(1)人從開始奔跑至到達木板右端所經歷的時間.
(2)從人開始運動到最終木板靜止,這一過程中木板的總位移.
解:①人相對木板奔跑時,設人的質量為m,加速度為a1,板的質量為M,加速度為a2,人與板間的相互作用力為F. 對人有 F=ma1=50×4=200N 對板有 F-μ(M+m)g=Ma2 a2=2m/s2 當人跑到板的右端時,有 解得 t=2s ②當人奔跑至木板右端時 人的速度 v1=a1t=8m/s 板的速度 v2=a2t=4m/s 板向左的位移
s= 人在抱住立柱過程中系統動量守恒 有 mv1-mv2=(M+m)v共 解得 v共=2m/s 方向與人原來運動方向一致 在隨后的滑行過程中板向右移動
-μ(M+m)g 解得 |
科目:高中物理 來源: 題型:
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科目:高中物理 來源: 題型:單選題
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科目:高中物理 來源:不詳 題型:單選題
A.F滑過程中的最大速度為4 m/s |
B.加迷與減速過程經過的時間之比為2:1 |
C.加速與減速過程經過的位移之比為1:4 |
D.加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為1:7 |
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科目:高中物理 來源:2012-2013學年北京市石景山區高三(上)期末物理試卷(解析版) 題型:選擇題
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