如图所示,足够长的木板C放在光滑水平面上,长木板上面放置两个可视为质点的木块A、B,A、B与长木板间的动摩擦因数相同均为μ=0.2,A、B、C的质量分别是mA=mB=mC=0.2kg,开始时A、B、C

如图所示,足够长的木板C放在光滑水平面上,长木板上面放置两个可视为质点的木块A、B,A、B与长木板间的动摩擦因数相同均为μ=0.2,A、B、C的质量分别是mA=mB=mC=0.2kg,开始时A、B、C

问题描述:

如图所示,足够长的木板C放在光滑水平面上,长木板上面放置两个可视为质点的木块A、B,A、B与长木板间的动摩擦因数相同均为μ=0.2,A、B、C的质量分别是mA=mB=mC=0.2kg,开始时A、B、C都处于静止状态.某时刻同时对A、B施加方向相反的恒力F1、F2,F1=1.0N,F2=0.6N,经过t=1.0s的时间,同时撤去这两个力,(取g=10m/s2)问:
作业帮
(1)在对A、B施加F1、F2作用的过程中,木板C的运动状态应该怎样,请说明理由;
(2)撤去F1、F2的瞬间,木块A、B的速度分别多大?
(3)经一定时间后A、B、C速度相同,其共同速度多大?

最佳答案:

(1)A、B对木板C的滑动摩擦力的大小相等,方向相反,所以在对A、B施加F1、F2作用的过程中,木板C保持静止.   
(2)在对A、B施加F1、F2作用的过程中,A、B的加速度分别为:
  aA=

F1-μmAg
mA
=
1-0.2×0.2×10
0.2
=3m/s2.
  aB=
F2-μmBg
mB
=
0.6-0.2×0.2×10
0.2
=1m/s2
同时撤去这两个力后,木块A、B的速度分别为
vA=aAt=3×1=3m/s
vB=aBt=1×1=1m/s
(3)取向左为正方向,由动量守恒定律得:mAvA-mBvB=(mA+mB+mC)v      
得 v=
2
3
(m/s)   
答:(1)在对A、B施加F1、F2作用的过程中,木板C保持静止;
(2)撤去F1、F2的瞬间,木块A、B的速度分别为3m/s和1m/s;
(3)经一定时间后A、B、C速度相同,其共同速度是
2
3
m/s.
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