Question

【题目】两物体A、B并排放在水平地面上，且两物体接触面为竖直面，现用一水平推力F作用在物体A上，使A、B由静止开始一起向右做匀加速运动，如图(a)所示，在A、B的速度达到6m/s时，撤去推力F.已知A、B质量分别为mA＝1kg、mB＝3kg，A与地面间的动摩擦因数μ＝0.3，B与地面间没有摩擦，B物体运动的v-t图象如图(b)所示.g取10m/s2，求：

(1)推力F的大小.

(2)A物体刚停止运动时，物体A、B之间的距离.

Answer 1

【答案】(1) F=15N (2) 物体A、B之间的距离为6m

【解析】

(1)在水平推力F作用下，设物体A、B一起做匀加速运动的加速度为a，由B物体的v-t图象得

a=3m/s2

对于A、B整体，由牛顿第二定律得

代入数据解得

F=15N

(2)设物体A匀减速运动的时间为t，撤去推力F后，A、B两物体分离。A在摩擦力作用下做匀减速直线运动，B做匀速运动，对于A物体有

解得

根据匀变速规律

解得

t=2s

物体A的位移为

=6m

物体B的位移为

=12m

所以，A物体刚停止运动时，物体A、B之间的距离为

=6m