如圖所示,長L=1.2m質量M=4kg的木板,在光滑水平面上以速度v0=3m/s向右勻速運動.某時刻將質量m=...
問題詳情:
如圖所示,長L=1.2m質量M=4kg的木板,在光滑水平面上以速度v0=3m/s向右勻速運動.某時刻將質量m=2kg的木塊(視爲質點),無初速地放到木板的最右端,最終木塊恰好停在木板最左端.已知木板對木塊的滑動摩擦力Ff=5N,求:
(1)系統摩擦生熱產生的熱量Q
(2)最終木板運動的速度大小v
(3)從木塊放上木板至與木板相對靜止所經歷的時間t
【回答】
(1) 6J (2) 2m/s (3)
【詳解】
(1)由功能關係知
(2)根據能的轉化和守恆定律,有
解得:
=2m/s
(3)對木塊由動量定理,得
解得
【點睛】
本題是由滑塊—滑板模型構成的連接體問題,關鍵是先根據受力情況確定加速度情況,然後根據運動學公式列式求解相對運動情況,動量定理求解時間問題和動能定理求解位移問題是優先採用分方法.
知識點:機械能守恆定律
題型:解答題
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