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(11分)如图所示,长L=1.5m、高h=0.45m、质量为M=10kg的长方体木箱,在水平面上向右做直线运动。当木箱的速度v0=3.6m/s时,对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50N,并同时将一个质量m=1kg的小球轻放在距木箱右端L/3的P点(小球可视为质点,放在P点时相对于地面的速度为零),经过一段时间,小球脱离木箱落到地面。已知木箱与地面的动摩擦因数为0.2,而小球与木箱之间的摩擦不计,取g=10m/s2。求:

(1)小球从离开木箱开始至落地所用的时间。

(2)小球放上P点后,木箱向右运动的最大位移。

(3)小球离开木箱时木箱的速度。

 

【答案】

(1)0.3s

(2)0.9m

(3)2.8m/s

【解析】(1)小球作自由落体,

(2)小球放到木箱上后,  木箱向右运动的最大位移为:

(3)X1<1m,所以小球不会从木箱的左端掉下,木箱向左的加速度,

木箱向左运动的距离为x2时,运动的时间为t2 得:t2=1.0s。V=a2t2=2.8m/s

 

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(1)小球从离开木箱开始至落地所用的时间。

(2)小球放上P点后,木箱向右运动的最大位移。

(3)小球离开木箱时木箱的速度。

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(1)物块经多长时间离开木板;

(2)物块离开木板时木板获得的动能;

(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能。

 

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(1)物块经多长时间离开木板;

(2)物块离开木板时木板获得的动能;                       

(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能.

 

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