Question

高中物理大题

物块a和长板b的质量均为1kg，a与b之间，b与地面之间的动摩擦因数分别为0.5和0.2，开始时a静止在b的左端，b停在水平地面上。某时刻起给a施加一大小为10n方向与水平成37°的拉力f，0.5s后撤去f，最终a恰好停在b的右端。g取10
1，通过计算说明前0.5s内木板b是否运动

2，0.5s末物块a的速度

3，木板b的长度

Answer 1

1. 对a进行受力分析：竖直方向a对b的压力N=mg-fsin37=10N-6N=4N

   水平方向受F=fcos37=8N,摩擦力fa=uN=0.5*4N=2N

   根据作用力和反作用力的特点，木板b同样受到摩擦力大小为fab=2N

   如果木板b滑动，受地面摩擦力fb=2u2mg=2*0.2*10=4N

   由于fab=2N<fb=4N,木板b仍然静止在地面，不会运动。

2. a受合外力F合=F-fa=6N

   根据冲量定理，F合t=mv

   6*0.5=v

   v=3m/s

3. 撤去f瞬间物块a的位移S=1/2at^2=1/2*6*0.25=0.75m

   之后做匀减速运动的位移为L

   f对物块做的功全部转换为物块a克服摩擦力做的功

   fcos37S=fa*0.75+0.5mgL

   8*0.75=0.5*10L+1.5

   L=0.9m

   所以木板的总长度为S=0.9+0.75=1.65m

   
   

   第3问还是用运动学解决更方便些

   撤去f后，物体的加速度大小为a=u1g=5m/s^2

   v^2=2as

   S=0.9m

   所以总长度为1.65m

Answer 2

动不了，太麻烦，写起来麻烦