Question

18．如圖所示，小木塊A位于長木板B的最左端，B放在光滑水平面上，用水平恒力F=10N拉動(dòng)A向右運(yùn)動(dòng)，已知A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，B的長度為L=1.0m，m_A=5.0kg，m_B=10kg，求A拉到長木板B的最右端時(shí)，木塊A和木板B對(duì)水平面的位移各為多少？

Answer 1

分析 分別對(duì)AB兩物體進(jìn)行分析，由牛頓第二定律可求得各自的加速度，再由位移關(guān)系可求得時(shí)間；即可由位移公式求得各自的位移．

解答 解：對(duì)A受力分析可知，A水平方向受拉力和摩擦力的作用；由牛頓第二定律可知：
F-μm_Ag=m_Aa_A
代入數(shù)據(jù)解得：a_A=1m/s²；
B物體水平方向只受摩擦力，由牛頓第二定律可知：
μm_Ag=m_BaB
解得：a_B=0.5m/s²；
達(dá)到最右端時(shí)有：
$\frac{1}{2}{a}_{A}{t}^{2}$-$\frac{1}{2}{a}_{B}{t}^{2}$=L
代入數(shù)據(jù)解得：t=2s；
則可知，A的對(duì)地位移為：x_A=$\frac{1}{2}{a}_{A}{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×1×4$=2m；
B的對(duì)地位移為：x_B=$\frac{1}{2}{a}_{B}{t}^{2}$=$\frac{1}{2}×0.5×$4=1m；
答：AB的對(duì)地位移分別為2m和1m．

點(diǎn)評(píng) 本題考查牛頓第二定律的應(yīng)用，要注意根據(jù)題意正確選擇研究對(duì)象，根據(jù)受力分析及運(yùn)動(dòng)學(xué)過程分析即可求解．