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【内蒙古集宁一中2016届高三上学期第一次月考理科综合】如图所示,质量M=4.0 kg的长木板B静止在光滑的水平地面上,在其右端放一质量m=1.0 kg的小滑块A(可视为质点).初始时刻,A、B分别以v0=2.0 m/s向左、向右运动,最后A恰好没有滑离B板.已知A、B之间的动摩擦因数μ=0.40,取g=10 m/s2.求:
(1)A、B相对运动时的加速度aA和aB的大小与方向;
(2)A相对地面速度为零时,B相对地面运动已发生的位移大小x;
(3)木板B的长度L.
【回答】
(1),方向水平向右,,方向水平向左(2)0.875m;(3)1.6m.
【解析】
(1)A、B分别受到大小为μmg的滑动摩擦力作用,根据牛顿第二定律得
对A物体:
则,方向水平向右
对B物体:,
则,方向水平向左
(3)A向左匀减速运动至速度为零后,相对地面向右做匀加速运动,最后A恰好没有滑离B板,两者速度相同,设共同速度为v.取向右方向为正,根据动量守恒定律得
由能量守恒定律得,代入数据解得
【名师点睛】本题是木块在木板滑动的类型,运用牛顿第二定律、运动学、动量守恒和能量守恒结合求解比较简便,也可以采用图象法求解.
知识点:牛顿运动定律单元测试
题型:计算题