如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N,当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻轻放上一质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小物块
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/20 11:30:45
如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N,当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻轻放上一质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小物块
如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N,当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻轻放上一质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小物块始终不离开小车,问:1、小车至少要多长?2、小物块从放在小车上开始计时,经过3s时间,摩擦力对小物块做的功Wf和拉力F对小车做的功WF分别是多少?
如图所示,质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F=8N,当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻轻放上一质量m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小物块
这道题主要是分析受力情况,要知道不脱离的临界条件.2问里注意到达共速的时间,运动动能定律或功的定义来求.
1、当放上物体时,物体相对车向左运动,则受到的摩擦力方向向右,f=umg=4N.根据牛3,车受到的摩擦力向左.
根据牛2有:
物体的加速度a1=ug=2,方向向右
车的加速度a2=(F-f)/M=1/2,方向向右
根据相对运动,则物体相对车的初速度V相=3,方向向左.物体相对车的加速度a相=1.5,方向向右.
说明物体相对车向左做减速运动.
物体不脱离车,说明最后达到共速,即相对末速度=0.而物体相对车的位移S≤L(车长)
所以有:2a相S=V相²,得S=3m.所以L≥S=3,至少要3m.
2、物体与车运动到到达的时间t=V相/a相=3/1.5=2S,此时共同速度V=a1t=4m/s.车运动的位移S车=V0t+a2t²/2=7m
所以运动到2s就到达共速之后一起做匀速运动,二者之间没有产生摩擦力.
对物体用动能定律有:Wf=mv²/2=16J,摩擦力对物体做正功.
WF=FS车=56J.