Question

如圖所示，質(zhì)量為m_B＝30 kg的長木板B置于光滑水平面上，在長木板B上右側(cè)放一質(zhì)量m_A＝20 kg的小物體A(可視為質(zhì)點)，現(xiàn)對木板B施加一水平向右的恒力F，且F＝120 N，使之從靜止開始運動．測得木板B在最初t＝2.0 s內(nèi)移動的距離為x＝5.0 m，假設(shè)木板B足夠長．求：

(1)長木板B在2.0 s內(nèi)的加速度是多少；

(2)當t＝2.0 s時，A的速度大小是多少；

(3)在最初t＝2.0 s內(nèi)A在B上滑動的距離是多少．

Answer 1

答案：
解析：

　　解：(1)設(shè)t＝2.0 s內(nèi)木板B的加速度為a_B，

　　由s＝a_Bt²得a_B＝2.5 m/s²　2分

　　(2)分析可知，A、B要產(chǎn)生相對滑動．

　　對B，由牛頓第二定律：F－f＝m_Ba_B，得f＝45 N　2分

　　對A，據(jù)牛頓第二定律得A的加速度大小為

　　a_A＝f/m_A＝2.25 m/s²，所以t＝2.0 s末A的速度大小為：V_A＝a_At＝4.5 m/s．　3分

　　(3)在t＝2.0 s內(nèi)A運動的位移為S_A＝a_At²＝4.5 m　3分

　　A在B上滑動的距離Δs＝s－s_A＝0.5 m　2分