问题补充:
如图所示,质量为mA=4kg,长为l=1.5m的长木板A放在水平面上,将质量为mB=2kg的物块B(可视为质点)放在木板的左端,用轻绳通过滑轮将A、B连接,B与A,A与水平面间的动摩擦因数均为μ=0.4,今对滑轮施加一个28N的水平恒力F,如图所示,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,不计滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦,取g=10m/s2,则:
(1)施加恒力F后,B对A和水平面对A的摩擦力各多大?
(2)计算施加恒力F后,物块B运动到木板A的右端所需的时间.
答案:
解:(1)对B进行受力分析,水平方向受绳子的拉力为T=
B受到的最大静摩擦力为:fB=μmBg=8N
因为14N>8N
所以B在长木板上运动,所受摩擦力为f=8N
根据牛顿第三定律得:B对A的摩擦力也为8N
木块A所受地面的最大静摩擦力为fAmax=μ(mA+mB)g=24N>T+fB=22N
所以A静止不动,A受到地面的摩擦力为f′=22N
(2)施加恒力F后,
由
解得:
答:(l)施加恒力F后,B对A的摩擦力为8N,水平面对A的摩擦力为22N;(2)施加恒力F后,物块B运动到木板A的右端所需的时间为1s.
解析分析:(1)对B进行受力分析,比较绳子对B的拉力和B受到的最大静摩擦力的大小关系,判断B的运动状态,进而求出B受到A的摩擦力,根据牛顿第三定律求出B对A的摩擦力,同理对A进行受力分析即可求解;
(2)先根据牛顿第二定律求出B运动的加速度,再根据位移时间公式求解运动时间.
点评:本题解题的关键是判断A、B所受的摩擦力是静摩擦力还是滑动摩擦力,然后根据牛顿第二定律及运动学基本公式求解,难度适中.
如图所示 质量为mA=4kg 长为l=1.5m的长木板A放在水平面上 将质量为mB=2kg的物块B(可视为质点)放在木板的左端 用轻绳通过滑轮将A B连接 B与A A