分析 (1)计算A对B的摩擦力和地面对B的摩擦力大小即可作出判断;
(2)根据牛顿第二定律求解A的加速度,再根据速度时间关系求解速度大小;
(3)分别计算加速过程和减速过程的相对位移,即可得出木板B的长度.
解答 解:(1)长木板B受到A的摩擦力为:
f1=μ1mg=0.5×1×10=5N;
地面的最大静摩擦力为:
f2=μ2•2mg=0.2×2×1×10=4N;
因为f1>f2,故B运动
(2)F作用时,对A根据牛顿第二定律可得:F-f1=ma1,
戴尔数据解得:a1=4m/s2,
1s末A的速度为:v1=a1t0=4×1m/s=4m/s;
(3)F作用1s内A的位移为:a1=$\frac{1}{2}$a1t02=$\frac{1}{2}×4×1m$=2m,
对B根据牛顿第二定律可得:f1-f2=ma2,
代入数据解得:a2=1m/s2,
撤去F后,A开始减速,有:$a{′}_{1}={μ}_{1}g=5m/{s}^{2}$,
B仍以a2=1m/s2的加速度加速,设再经t时间A恰好不滑下,则有:
v1-a′1t=a2(t0+t),
代入数据可得:t=0.5s,
此过程A的位移为:$s′={v}_{1}t-\frac{1}{2}a{′}_{1}{t}^{2}=4×0.5-\frac{1}{2}×5×0.{5}^{2}=\frac{11}{8}m$,
全过程B的位移为:${s}_{2}=\frac{1}{2}{a}_{2}({t}_{0}+t)^{2}=\frac{1}{2}×1×(1+0.5)^{2}=\frac{9}{8}m$,
木板B的长度即为二者的相对位移为:L=${s}_{1}+s{′}_{1}-{s}_{2}=\frac{9}{4}m=2.25m$.
答:(1)前1s内木板B在运动.
(2)1s末物块A的速度为4m/s.
(3)木板B的长度为2.25m.
点评 对于牛顿第二定律的综合应用问题,关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况,利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度,再根据题目要求进行解答;知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁.
科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:实验题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 两物体间始终没有相对运动 | |
B. | 两物体间从受力开始就有相对运动 | |
C. | 当F=16 N时,AB之间摩擦力等于4N | |
D. | 两物体开始没有相对运动,当F>18N时,开始相对滑动 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 横杆对M的摩擦力增加了Ma | |
B. | 细线与竖直方向的夹角的正切值增加到原来的2倍 | |
C. | 横杆对M弹力不变 | |
D. | 细线的拉力等于原来的2倍 |
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 过程I中,物块加速度大小为2m/s2、木板加速度大小为8m/s2 | |
B. | 过程I中,物块、木板的加速度大小均为8m/s2 | |
C. | 过程Ⅱ中,物块加速度大小为2m/s2、木板加速度大小为4m/s2 | |
D. | 过程Ⅱ中,物块、木板的加速度大小均为3m/s2 |
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科目:高中物理 来源: 题型:填空题
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科目:高中物理 来源: 题型:计算题
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | 将通电导线放入磁场中,若不受安培力,说明该处磁感应强度为零 | |
B. | 洛伦兹力的方向在特殊情况下可能与带电粒子的速度方向不垂直 | |
C. | 由于安培力是洛伦兹力的宏观表现,所以洛伦兹力也可能做功 | |
D. | 安培认为,在原子、分子等物质微粒的内部,存在着分子电流,分子电流使每个微粒成为微小的磁体 |
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