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如图所示 在质量为mB=30kg的车厢B内紧靠右壁 放一质量mA=20kg的小物体A(可视为质点

时间:2020-05-02 09:35:45

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如图所示 在质量为mB=30kg的车厢B内紧靠右壁 放一质量mA=20kg的小物体A(可视为质点

问题补充:

如图所示,在质量为mB=30kg的车厢B内紧靠右壁,放一质量mA=20kg的小物体A(可视为质点),对车厢B施加一水平向右的恒力F,且F=120N,使之从静止开始运动.测得车厢B在最初t=2.0s内移动s=5.0m,且这段时间内小物块未与车厢壁发生过碰撞.车厢与地面间的摩擦忽略不计.

(1)计算B在2.0s的加速度.

(2)求t=2.0s末A的速度大小.

(3)求t=2.0s内A在B上滑动的距离.

答案:

解:(1)设t=2.0s内车厢的加速度为aB,由s=得aB=2.5m/s2.

(2)对B,由牛顿第二定律:F-f=mBaB,得f=45N.

对A据牛顿第二定律得A的加速度大小为aA==2.25m/s2????????????????

所以t=2.0s末A的速度大小为:VA=aAt=4.5m/s.

(3)在t=2.0s内A运动的位移为SA=,

A在B上滑动的距离△s=s-sA=0.5m

答:(1)B在2.0s的加速度为2.5m/s2;

(2)t=2.0s末A的速度大小为4.5m/s;

(3)t=2.0s内A在B上滑动的距离为0.5m.

解析分析:(1)车厢B在力F的作用下做匀加速直线运动,根据位移时间公式即可求出加速度;

(2)对B用牛顿第二定律求出A对B的作用力,再对A用牛顿第二定律求出A的加速度,根据速度时间关系即可求出A的速度;

(3)A在B上滑动的距离为A、B运动的位移之差.

点评:该题考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用,难度不大,属于中档题.

如图所示 在质量为mB=30kg的车厢B内紧靠右壁 放一质量mA=20kg的小物体A(可视为质点) 对车厢B施加一水平向右的恒力F 且F=120N 使之从静止开始运动

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