如图所示,质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板,木板质量为4kg,木板与水平面间的动摩

如图所示,质量为1kg的小物块以5m/s的初速度滑上一块原来静止在水平面上的木板,木板质量为4kg,木板与水平面间的动摩擦因数为0.02,经时间2s后,小物块从木板另一端以1m/s相对于地的速度滑出,g=10m/s2,求这一过程中木板的位移和系统在此过程中因摩擦增加的内能.
99732642 1年前 已收到2个回答 举报

hh者v有酬礼 幼苗

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解题思路:小物块做匀减速直线运动,木板做匀加速直线运动,应用动量定理求出木板的速度,由匀变速运动的平均速度公式求出木板位移,由能量守恒定律求出增加的内能.

以小物块的初速度方向为正方向,
对小木块,由动量定理得:-μ1mgt=mv1-mv0
对木板,由动量定理得:μ1mgt-μ2(M+m)gt=Mv-0 ②
由以上两式得:μ2(M+m)gt=mv0-mv1-Mv ③
解得:v=0.5m/s ④
此过程中木板做匀加速运动,木板位移:s=
v
2t=0.5m ⑤,
对系统,由能量守恒定律得:Q=
1
2m
v20−
1
2m
v21−
1
2Mv2=11.5J ⑥;
答:木板的位移为0.5m,系统在此过程中因摩擦增加的内能为11.5J.

点评:
本题考点: 动量定理;功能关系.

考点点评: 解题时要分析清楚物块与木板的运动性质与运动过程,应用动量定理与运动学公式、能量守恒定律即可正确解题.

1年前

4

湘楚 幼苗

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1.先求加速度,加速度为2m/s2,ug=a,所以u=0.2
2.f=2,但是木板的最大静摩擦力为1,所以会有滑动,F合=ma=2-1=1,a=0.25,x=vt+1/2at^2=0.5
3.小物块的位移为6(由上面的那个公式而得到),所以相对位移为5.5,所以上面的内能为umg*5.5,为11,下面的内能为1*0.5,所以加起来就是11.5
不知道计算是否错误,答案是多少...

1年前

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