如圖*,質量M=0.8kg的足夠長的木板靜止在光滑的水平面上,質量m=0.2kg的滑塊靜止在木板的左端,在滑塊...
問題詳情:
如圖*,質量M=0.8 kg 的足夠長的木板靜止在光滑的水平面上,質量m=0.2 kg的滑塊靜止在木板的左端,在滑塊上施加一水平向右、大小按圖乙所示隨時間變化的拉力F,4 s後撤去力F。若滑塊與木板間的動摩擦因數μ=0.2,最大靜摩擦力等於滑動摩擦力,重力加速度g=10 m/s2,則下列説法正確的是
A.0~4s時間內拉力的衝量為3.2 N·s B.t= 4s時滑塊的速度大小為9.5 m/s
C.木板受到滑動摩擦力的衝量為2.8 N·s D.2~4s內因摩擦產生的熱量為4J
【回答】
BCD
【詳解】
A.衝量的定義式:,所以F-t圖像面積代表衝量,所以0-4 s時間內拉力的衝量為
故A錯誤;
B.木塊相對木板滑動時:對木板:
對木塊:
聯立解得:
,
所以0時刻,即相對滑動,對滑塊:
解得4s時滑塊速度大小:
故B正確;
C.4s時,木板的速度
撤去外力後,木板加速,滑塊減速,直到共速,根據動量守恆:
解得:,
對木板根據動量定理可得:
故C正確;
D.0-2s內,對m:
解得:
對M
解得v2=1m/s
2-4s內:對m
;
對M
所以
故D正確。
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