分析 (1)要使兩物體保持相對(duì)靜止,則兩個(gè)物體具有相等的加速度,結(jié)合牛頓第二定律即可求出;
(2)當(dāng)F=12N時(shí),根據(jù)牛頓第二定律分別求出加速度,然后結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式即可求出;
(3)當(dāng)F=12N時(shí),由運(yùn)動(dòng)學(xué)的公式先求出木板的位移,然后由功的公式W=Fx即可求出.
解答 解:(1)當(dāng)木塊在木板上剛要相對(duì)滑動(dòng)時(shí)
對(duì)整體:F=(m1+m2)a
對(duì)木板:μm2g=m1a
得F=9N
即F≤9N
(2)當(dāng)F=12N時(shí),
對(duì)木板有:μm2g=m1a1x1=12a1t2
對(duì)木塊有:F-μm2g=ma2
x2=12a2t2
又x2-x1=l
得:t=1s
(3)撤去拉力時(shí)木塊速度為v1,木塊剛離開木板時(shí)共同速度為v2,則撤去拉力時(shí)木塊加速度速度為:
μm2g=m2a3
對(duì)木板:x1=v222a1
對(duì)木塊:x2=v212a2+v21−v222a3
又v1−v2v2−v12=a2a1
解得:v1=3√3m/s
所以:x=v212a2=2.25m
W=Fx=27J
答:(1)要使兩物體保持相對(duì)靜止,水平力F的范圍是F≤9N;
(2)若F=12N,把木塊從木板上拉下來所需的時(shí)間是1s.
(3)若F=12N,要把木塊從木板上拉下來,水平力F至少要做功27J.
點(diǎn)評(píng) 該題考查牛頓第二定律的應(yīng)用,正確的受力分析求出加速度,能根據(jù)運(yùn)動(dòng)分析知道木塊從木板左端到右端位移的關(guān)系是解決本題的關(guān)鍵.
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A. | 位移和路程的大小總是相等,只是位移有方向,是矢量,而路程無方向,是標(biāo)量罷了 | |
B. | 某物體在開始運(yùn)動(dòng)后的第三秒內(nèi)的位移為3m,則在第三秒內(nèi)物體的平均速度為3m/s | |
C. | 瞬時(shí)速度是指物體在某一位置或某一時(shí)刻的速度 | |
D. | 作勻加速直線運(yùn)動(dòng)的物體的速度-時(shí)間圖象是一條曲線 |
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A. | 560N | B. | 280N | C. | 420N | D. | 392N |
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