問題詳情:
如圖所示,質量mA=4.0kg的木板A放在水平面C上,木板與水平面間的動摩擦因數μ=0.24,木板右端放着質量mB=1.0kg的小物塊B(視爲質點),它們均處於靜止狀態。木板突然受到水平向右的12N・s瞬時衝量作用開始運動,當小物塊滑離木板時,木板的動能EkA=8.0J,小物塊的動能EkB=0.50J,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)瞬時衝量作用結束時木板的速度v0;
(2)小物塊滑離木板的時間t;A.B之間的摩擦力
(3)木板的長度L
【回答】
(1)設水平向右爲正方向,有I=mAv0
代入數據解得v0=3.0m/s
(2)設A對B.B對A.C對A的滑動摩擦力的大小分別爲FAB.FBA和FCA,B在A上滑行的時間爲t,B離開A時A和B的速度分別爲vA和vB
對A:;①
FCA=μ(mA+mB)g ②
對B:;
其中FAB=FBA
又因爲 EKA= EKB=
所以 vA=2m/s
vB=1m/s
聯立 解得 t=0.25s
FAB=4N
(3)sA=t sB=t
木板A的長度L=sA-sB
代入數據解得L=0.50m
(應用動能定理也可得分)
知識點:專題五 動量與能量
題型:計算題