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如圖所示,長為1.5m的長木板B靜止放在水平冰面上,小物塊A以某一初速度從木板B的左端沖上長木板B,直到A、B的速度達到相同,此時A、B的速度為0.4m/s,然后,A、B又一起在水平冰面上滑行了8.0cm后停下.若小物塊A可視為質點,它與長木板B的質量相同,A、B間的動摩擦因數.求:(取)

(1)木塊與冰面的動摩擦因數;

(2)小物塊相對于長木板滑行的距離;

(3)為了保證小物塊不從木板的右端滑落,小物塊沖上長木板的最大初速度應為多大?

答案:
解析:

解析:(1)A、B一起運動時,受冰面對它的滑動摩擦力,做勻減速運動,加速度

解得木板與冰面的動摩擦因數

(2)小物塊A在長木板上受木板對它的滑動摩擦力,做勻減速運動,加速度,小物塊A在木板上滑動,木塊B受小物塊A的滑動摩擦力和冰面的滑動摩擦力,做勻速運動,有

解得加速度

設小物塊滑上木板時的初速度為,經時間t后A、B的速度相同為v,由長木板的運動得,解得滑行時間

小物塊滑上木板的初速度,小物塊A在長木板B上滑動的距離為

(3)小物塊A滑上長木板的初速度越大,它在長木板B上相對木板滑動的距離越大,當滑動距離等于木板長時,物塊A達到木板B的最右端,兩者的速度相等(設為v′),這種情況下A的初速度為保證不從木板上滑落的最大初速度,設為

綜上解得,為了保證小物塊不從木板的右端滑落,小物塊滑上長木板的初速度不大于最大初速度


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⑶小球離開木箱時木箱的速度.

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(1)小球受到重力的大小;

(2)小球在A點的重力勢能;

(3)小球運動到B點時速度的大小.

 

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⑴小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間;

⑵小球放到P點后,木箱向右運動的最大位移;

⑶小球離開木箱時木箱的速度.

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(1)小球受到重力的大小;

(2)小球在A點的重力勢能;

(3)小球運動到B點時速度的大小.

 

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