如图所示.物体A的质量为M＝1 kg.静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝0.5 kg.长为L＝1 m．某时刻物体A以v0＝4 m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面.在A滑上B的同时.给B施加一个水平向右的拉力．忽略物体A的大小.已知A与B之间的动摩擦因数为μ＝0.2.取重力加速度g＝10 m/s2.试求:如果要使A不至于从B上滑落.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

精英家教网 > 高中物理 > 题目详情

如图所示，物体A的质量为M＝1 kg，静止在光滑水平面上的平板车B的质量为m＝0.5 kg、长为L＝1 m．某时刻物体A以v0＝4 m/s向右的初速度滑上平板车B的上表面，在A滑上B的同时，给B施加一个水平向右的拉力．忽略物体A的大小，已知A与B之间的动摩擦因数为μ＝0.2，取重力加速度g＝10 m/s2.试求：如果要使A不至于从B上滑落，拉力F应满足的条件．

1 N≤F≤3 N.

物体A滑上平板车B以后做匀减速运动，由牛顿第二定律得μMg＝Ma_A，解得a_A＝μg＝2 m/s². 1 分
物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时A、B具有共同的速度v₁，
则：

－

＝L，又

＝

        2
联立解得v1＝3 m/s，aB＝6 m/s2.           1 分
拉力F＝maB－μMg＝1 N.       1 分
若F<1 N，则A滑到B的右端时，速度仍大于B的速度，于是将从B上滑落，所以F必须大于等于1 N.      1 分
当F较大时，在A到达B的右端之前，就与B具有相同的速度，之后，A必须相对B静止，才不会从B的左端滑落．
对A、B整体和A分别应用牛顿第二定律得：
F＝(m＋M)a，μMg＝Ma，解得F＝3 N     2  分
若F大于3 N，A就会相对B向左滑下．
综合得出力F应满足的条件是1 N≤F≤3 N.      2分
本题考查牛顿第二定律的应用，物体A画上木板车后再滑动摩擦力作用下A做匀减速直线运动，随着A的减速和B的加速，当A运动到B的右端时两者共速，这是不掉下来的临界条件，由各自的分运动和位移关系可以求得运动时间和速度大小，再以木板车为研究对象可以求得拉力F大小，然后在分情况讨论

练习册系列答案

年级	高中课程	年级	初中课程
高一	高一免费课程推荐！	初一	初一免费课程推荐！
高二	高二免费课程推荐！	初二	初二免费课程推荐！
高三	高三免费课程推荐！	初三	初三免费课程推荐！
更多初中、高中辅导课程推荐,点击进入>>

相关习题

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

如图甲所示，质量M =" 1" kg的薄木板静止在水平面上，质量m =" 1" kg的铁块静止在木板的右端，可视为质点。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知木板与水平面间的动摩擦因数μ₁= 0.05，铁块与木板之间的动摩擦因数μ₂= 0.2，取g =" 10" m/s²。现给铁块施加一个水平向左的力F。
（1）若力F恒为 4 N，经过时间1 s，铁块运动到木板的左端，求木板的长度

；
（2）若力F从零开始逐渐增加，且铁块始终在木板上没有掉下来。试通过分析与计算，在图乙中作出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象。

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：单选题

如图所示，一个电量为+Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点．电量为-q、质量为m的点电荷乙从A点以初速度v₀沿它们的连线向甲运动，到B点时速度最小且为v．已知静电力常量为k，点电荷乙与水平面的动摩擦因数为μ，AB间距离为L．则

A．OB间的距离为

B．从A到B的过程中，电场力对点电荷乙做的功为

C．从A到B的过程中，电场力对点电荷乙做的功为

D．在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差

查看答案和解析>>

科目：高中物理 来源：不详 题型：计算题

（12分）一般教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C(劲度系数为k)、锁舌D(倾斜角θ=45°)、锁槽E，以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽E之间的摩擦因数均为μ，最大静摩擦力f_m由f_m=μN(N为正压力)求得。有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上(这种现象称为自锁)，此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽E之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了x。
（1）求此时（自锁时）锁舌D与锁槽E之间的正压力的大小？
（2）无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则μ至少要多大?