100分-------一道物理题

来源：百度知道 编辑：UC知道 时间：2024/06/19 11:07:08
如图所示,小木块质量m=1kg,长木板质量M=10kg,木板与地面以及木块间的动摩擦因数为μ=0.5.当木板从静止开始受...F=90N作用时,木块以初速v0=4m/s向左滑上木板的右端.则（1）为使木块不滑离木板,木板的长度l至少要多少（2）整个过程因摩擦而产生的热量有多少（图为水平地面上有长木板，木版上最右端有小木块）
不好意思,忘画了F ,木板向右滑,木块向左滑

1.L=4m 2.Q=350J
1.设经时间t速度相同，共同速度为V。
先计算各自的加速度：
m：a1=5(向右）
M：a2=3(向右）
列式：
m:V=-Vo+a1*t
M:V=a2*t
解得：t=2s ，V=6m/s .
再计算m和M的位移：它们的位移差4m即木板长。
2.摩擦力产生内能的计算式为：摩擦力*相对位移。
m和M间：摩擦力=5N,相对位移为木板长=4m,Q1=20J。
M和地面间：f=55N,滑行6m,Q2=330J
总内能为：Q1+Q2=350J

水平方向上：
小木块受摩擦力5N，加速度5m/s2（方向向右），初速度4m/s（方向向左）
木板受摩擦力（5N和55N）和F（90N），合力是90－5－55＝30N，加速度3m/s2（方向向右）
木板长度就是求当木块木板速度一样大时（相对静止），木板右端和木块的距离
木板v=3t
木块v=-4+5t
可以得到t=2s
木板s1=0.5*3*2*2=6m
木块s2=-4*2+0.5*5*2*2=2m
L=S1-S2=4m

答案：
(1)L=8/9 m=0.88889 m
(2)Q=28.148 焦耳

（答案有点复杂，估计计算有误，但是过程是这样的，希望对你有帮助）

解析：

运动分析：小物块在木板上先是匀减速运动，当速度和下面长木板速度一样时，随着木板一起做加速度一样的加速运动！木板一直做加速运动，只是两个阶段加速度大小不一样！

设木板和物块速度相同时速度为：v1；
物块的加速度为：a1；
木板的加速度为：a2;
设到速度相同时所经历的时间为：t

所以:
v1=v0-a1.t..............................（1）
v1=a2.t.................................（2）
a1=m