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一质量为M=4kg 长为L=3m的木板 在水平向右F=8N的拉力作用下 以ν0=2m/s的速度沿水

时间:2018-11-13 21:10:11

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一质量为M=4kg 长为L=3m的木板 在水平向右F=8N的拉力作用下 以ν0=2m/s的速度沿水

问题补充:

一质量为M=4kg、长为L=3m的木板,在水平向右F=8N的拉力作用下,以ν0=2m/s的速度沿水平面向右匀速运动.某时刻将质量为m=1kg的铁块(看成质点)轻轻地放在木板的最右端,如图.不计铁块与木板间的摩擦.若保持水平拉力不变,请通过计算说明小铁块能否离开木板?若能,进一步求出经过多长时间离开木板?

答案:

解:由题意得在未放铁块时,木板在拉力F的作用下做匀速运动,则有F=μMg,

放上铁块后木板做减速运动,加速度的大小为a,根据牛顿第二定律有,

μ(M+m)g-F=Ma

带入数据得 a=0.5m/s2,

所以木板停下来的时间为 t0==4s?

铁块不动,木板向右做匀减速运动,有L=v0t-at2?

解得 t=2s

由于t<t0,满足题设条件,所以小铁块经过2s离开木板.

答:小铁块经过2s离开木板.

解析分析:木板原来匀速运动,受力平衡,当放上铁块后,压力变大,地面对物体的摩擦力变大,木板开始减速运动,由运动学公式可以知道木板运动的时间和位移,即可判断铁块能否掉下木板.

点评:在本题中由于不计铁块与木板间的摩擦,所以铁块在水平方向上不受力,铁块不会运动,只是木板在水平面上运动,分析清楚这一点再根据运动学的公式即可求得.

一质量为M=4kg 长为L=3m的木板 在水平向右F=8N的拉力作用下 以ν0=2m/s的速度沿水平面向右匀速运动.某时刻将质量为m=1kg的铁块(看成质点)轻轻地放

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