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5.如图所示,在水平面固定一倾角θ=30°的光滑斜面(水平面与斜面用一小段圆弧相连),一光滑木块甲从斜面上高h=5cm的A点由静止释放,同时一木块乙在水平面的C点已初速度v0向右运动,经过时间t=1s,两木块在水平面上相碰.已知C点到斜面底端B的距离L=3.8m,木块乙与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2,求木块乙的初速度v0

分析 根据牛顿第二定律求出甲球在斜面上的加速度,通过位移时间公式求出在斜面上的运动时间以及到达底端的速度,结合两球的位移关系,求出乙的速度.

解答 解:对甲,由牛顿第二定律得:a=$\frac{mgsin30°}{m}$=5m/s2
由位移公式得:$\frac{h}{sinθ}$=$\frac{1}{2}$at12
解得:t1=0.2s,
v1=at1=1m/s,
由题意可知:v0(t-t1)-$\frac{1}{2}$μg(t-t12+v1(t-t1)=L
代入数据解得:v0=4m/s;
答:木块乙的初速度v0是4m/s.

点评 本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,对于追及问题,关键抓住位移关系和时间关系,运用运动学公式进行求解.

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B.从t1到t2时间内,小车做匀加速直线运动
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