如图示,一轻质薄板AB放在光滑水平面上,小物块m1=1kg,m2=2kg都放在薄板的中点O.整个装置初态静止....
问题详情:
如图示,一轻质薄板AB放在光滑水平面上,小物块m1=1kg,m2=2kg都放在薄板的中点O.整个装置初态静止.物块和薄板间的摩擦因数都为0.2.某时刻两物块同时受到向左F1=4N、向右F2=10N的水平拉力作用.两物块分别向左右加速运动2秒,此时M1恰好到达薄板左端A点.求:
(1)两物块在2秒内运动加速度和2秒末速度;
(2)轻质薄板AB的长度.
【回答】
解:由题意知m1相对薄板向左做匀加速,m2和薄板相对静止一起向右做匀加速运动,
设m1的加速度为a1,2秒末的速度为v1,m2的加速度为a2,2秒末的速度为v2,
(1)以m1为研究对象,F1﹣μm1g=m1a1
解得
方向水平向左
由速度时间公式得:2秒末的速度为v1=a1t=2×2m/s=4m/s
以 薄板和m2为研究对象,由牛顿第二定律得:F2﹣μm1g=m2a2
解得:
方向水平向右
由速度时间公式得:2秒末的速度为v2=a2t=4×2m/s=8m/s
(2)设薄板长为L,则
答:(1)两物块在2秒内运动加速度分别2m/s2、方向水平向左,4m/s2方向水平向右;2秒末速度分别为4m/s、8m/s;
(2)轻质薄板AB的长度为24m.
知识点:牛顿运动定律的应用
题型:计算题