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如图所示,质量M=1.0kg,长L=l.0m的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与...

如图所示,质量M=1.0kg,长L=l.0m的木板静止在粗糙的水平地面上,木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.1kg.在木板的左端放置一个质量m=1.0kg、大小可以忽略的铁块,铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4.认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.若在铁块上加一个水平向右的恒力F=8.0N,求:
(1)铁块的加速度的大小是多少?
(2)木板的加速度的大小是多少?
(3)经过多长时间铁块运动到木板的右端?

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(1)对m受力分析,运用牛顿第二定律求出铁块的加速度大小. (2)对木板受力分析,运用牛顿第二定律求出木板的加速度大小. (3)木块与木板都做匀加速直线运动,根据位移之差等于木板的长度求出运动的时间. 【解析】 (1)对于铁块,由牛顿第二定律得: F-μ2mg=ma1 解得. (2)对于木板,由牛顿第二定律得: μ2mg-μ1(m+M)g=Ma2 解得. (3)设铁块运动到木板的右端的时间为t,则: 铁块的位移为: 木板的位移为: 当铁块运动到木板右端时,有:L=s1-s2 联立三式解得:t=1s. 答:(1)铁块的加速度的大小是4m/s2. (2)木板的加速度的大小为2m/s2. (3)经过1s铁块运动到木板的右端.
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考点分析:
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试题属性
  • 题型:解答题
  • 难度:中等

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