如圖所示,一質(zhì)量M=3.0kg、足夠長的木板B放在光滑的水平面上,其上表面放置質(zhì)量m=l.0kg的小木塊A,A、B均處于靜止狀態(tài),A與B間的動摩擦因數(shù)?=0.30,且最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等.現(xiàn)給木塊A施加一隨時間t變化的水平力F=kt(k=2.0N/s),取g=10m/s2
(1)若木板B固定,則經(jīng)過多少時間木塊A開始滑動?
(2)若木板B固定,求t2=2.0s時木塊A的加速度大。
(3)若木板B不固定,求t3=1.0S時木塊A受到的摩擦力大小.
(1)當木板固定時,A開始滑動瞬間,水平力F與最大靜摩擦力大小相等,則:
F=f=μmg
設經(jīng)過t1時間A開始滑動,則:F=kt1
t1=
μmg
k
=
0.3×1×10
2
s=1.5s

(2)t=2s時,有:
F=kt=2×2N=4N
有牛頓第二定律有:F-μmg=ma
a=
F-μmg
m
=
4-0.3×1×10
1
m/s2=1m/s2

(3)在t=1s時水平外力為:F=kt=2×1N=2n
由于此時外力小于最大靜摩擦力,兩者一定不發(fā)生相對滑動,故一起做勻加速運動,以整體為研究對象,有牛頓第二定律可得:
F=(m+M)a′
a′=
F
M+m
=
2
1+3
m/s2=0.5m/s2

對A受力分析為:F-f=ma′
f=F-ma′=2-1×0.5N=1.5N
答:(1)若木板B固定,則經(jīng)過1.5s木塊A開始滑動
(2)若木板B固定,求t2=2.0s時木塊A的加速度大小為1m/s2
(3)若木板B不固定,求t3=1.0S時木塊A受到的摩擦力大小為1.5N.
練習冊系列答案
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圖示是傳感器連接專用軟件采集的圖象,裝置如左圖所示,電腦顯示的拉力隨時間變化的圖象如圖所示,已知t=0時刻物體處丁豎直勻速上升狀態(tài).根據(jù)圖象判斷下列說法正確的是( 。
A.圖中tl時刻所示的狀態(tài)一定是失重狀態(tài)
B.圖中t2時刻加速度可能比t1時刻大
C.圖中t3時刻的速度可能比t2時刻大
D.圖中t4時刻所示的狀態(tài)是靜止狀態(tài)

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A.從著艦到停止,飛機在甲板上滑行的距離約為無阻攔索時的
1
10
B.在0.4s-2.5s時間內(nèi),阻攔索的張力隨時間不斷增大
C.在0.4s-2.5s時間內(nèi),飛行員所承受的加速度大小大約為2.6g
D.在0.4s-2.5s時間內(nèi),阻攔系統(tǒng)對飛機做功的功率隨時間不斷增大

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如圖所示,桿長為l,球的質(zhì)量為m,桿連球在豎直平面內(nèi)繞軸O自由轉(zhuǎn)動,已知在最高點處,桿對球的彈力大小為F=
1
2
mg
,求這時小球的瞬時速度大小.

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(3分)(2011?海南)如圖,粗糙的水平地面上有一斜劈,斜劈上一物塊正在沿斜面以速度v0勻速下滑,斜劈保持靜止,則地面對斜劈的摩擦力(          )
A.等于零
B.不為零,方向向右
C.不為零,方向向左
D.不為零,v0較大時方向向左,v0較小時方向向右

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A.t1B.t2C.t3D.t4

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③比較兩地的重力加速度有gA<gB   ④比較兩物體的質(zhì)量有mA>mB
A.①②           B.①④            C.②③            D.③④

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