Question

【題目】如圖所示，在高出水平地面的光滑平臺上放置一質量、由兩種不同材料連接成一體的薄板A，其右段長度且表面光滑，左段表面粗糙。在A最右端放有可視為質點的物塊B，其質量。B與A左段間動摩擦因數μ＝0.4。開始時二者均靜止，先對A施加水平向右的恒力，待B脫離A（A尚未露出平臺）后，將A取走。B離開平臺后的落地點與平臺右邊緣的水平距離。（取g＝10m/s2）求：

（1）B離開平臺時的速度

（2）B從開始運動到剛脫離A時，B運動的時間tB和位移xB

（3）A左端的長度l2

Answer 1

【答案】（1）（2）（3）

【解析】試題分析：（1）設物塊平拋運動的時間為t，由平拋運動規律得：

聯立解得．

（2）設B的加速度為，B在A的粗糙表面滑動，受向右的滑動摩擦力做勻加速直線運動．

由牛頓第二定律，，由勻變速直線運動規律，，

聯立解得：．

（3）設B剛好開始運動時A的速度為v，以A為研究對象，由動能定理得

設B運動后A的加速度為，由牛頓第二定律和運動學的知識得：

，

聯立解得．