质量M=8kg的足够长的木板放在光滑平面上,在长木板的右端施加一水平恒力8N,当长木板向右运动速率达到10m\s时,在其右端有一质量m=2kg的小物体(可视为质点),以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/05/13 17:20:31
质量M=8kg的足够长的木板放在光滑平面上,在长木板的右端施加一水平恒力8N,当长木板向右运动速率达到10m\s时,在其右端有一质量m=2kg的小物体(可视为质点),以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板

质量M=8kg的足够长的木板放在光滑平面上,在长木板的右端施加一水平恒力8N,当长木板向右运动速率达到10m\s时,在其右端有一质量m=2kg的小物体(可视为质点),以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板
质量M=8kg的足够长的木板放在光滑平面上,在长木板的右端施加一水平恒力8N,当长木板向右运动速率达到10m\s时,在其右端有一质量m=2kg的小物体(可视为质点),以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板,物块与长木板间的动摩擦因数为0.2,小木块始终没离开长木板,g取10m/s2.求:
(1)经过多长时间小物块与长木板相对静止;
(2)长木板至少要多长才能保证小物块不滑离长木板?

质量M=8kg的足够长的木板放在光滑平面上,在长木板的右端施加一水平恒力8N,当长木板向右运动速率达到10m\s时,在其右端有一质量m=2kg的小物体(可视为质点),以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板
1、物块在摩擦力作用下向右加速,μmg=ma1,a1=μg=2m/s^2.木板水平方向受到向右的恒力8N以及向左的摩擦力μmg=4N,则木板的加速度向右,a2=0.5m/s^2.以木板为参考系,向右为正方向,则物块的相对初始速度是-12m/s,相对加速度是1.5m/s^2.则t=v/a=12/1.5=8s,即8s后相对静止
2、s=v^2/2s=144/(2*1.5)=48m.即长木板至少48m才能保证物块不滑离

放上物体后,恒力撤去吗?

f=0.2mg=4
动量守恒:Mv1-mv2=(M+m)v3 v3=7.6m/s
v3-v2=(f/m)*t t=4.8s
动能定理:1/2Mv1^2+1/2mv2^2=1/2(M+m)v3^2+f*L L=28.8m