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11.木塊A以V0=5m/s的水平初速度滑上一輛靜止在光滑水平面的平板小車B上,平板小車足夠長,如圖所示,已知A的質量ml=0.4kg,平板小車B的質量m2=1.6kg,木塊跟小車之間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,其他阻力不計(g=lOm/s2),求:
(1)木塊在小車上滑行的時間;
(2)在這段時間內木塊和小車通過的位移.

分析 (1)對平板車與滑塊進行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律求出各自的加速度,至二者速度相等相對靜止;
(2)由位移公式分別求出A、B的位移

解答 解:(1)兩者之間的滑動摩擦力為:f=μmg=0.2×0.4kg×10m/s2=0.8N
根據(jù)牛頓第二定律得小滑塊的加速度為:a1=fm=μg=2m/s2
平板車的加速度為:a2=fm2=0.81.6m/s2=0.5m/s2
假設經(jīng)過時間t兩者速度相同,小滑塊做勻減速直線運動,小車做勻加速直線運動,
根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律得小滑塊的末速度:Vt=v0+(-a1)t=a2t
5-2t=0.5t
得:t=2s
(2)二者的共同速度為:v=0.5×2=1m/s
A的位移為:x=52122×2m=6m
B的位移:x′=1202×0.5m=1m
答:(1)木塊在小車上滑行的時間為2s;
(2)在這段時間內木塊和小車通過的位移分別為6m,1m

點評 本題屬于連接體問題,熟練應用隔離法受力分析時基礎,應用牛頓第二定律時一定要先明確研究對象

練習冊系列答案
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20.實物連線,按電路圖把實物圖中儀器連接起來

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