问题 计算题

(8分)某同学在探究木箱与水平地面之间的摩擦情况时,做了如下实验:在水平地面上将木箱由静止开始从位置A推至另一位置B。当他用200N的水平恒力推木箱时,经10s的时间木箱被推到B点;当他用500N的水平恒力推本箱时,经5s的时间就可将木箱推到B点。则:

(1)若该同学用600N的水平恒力推木箱,经多少时间可将木箱推到B点?

(2)若该同学用600N的水平恒力推木箱,至少要作用多少时间木箱可滑到B点?

答案

(1)t3=2s。(2)t=s

(1)设AB间的距离为s,三个过程的加速度分别为a1、a2、a3,则有:

代入数据,可得:μmg=100N,t3=2s。               (5分)

(2)设F至少作用t,然后减速滑行到B点,则:,代入数据,可得:t=s。                              (3分)

本题考查对牛顿第二定律的应用,首先设出三个过程的加速度大小,由位移与时间的关系列出位移公式,和各个过程的牛顿第二定理或加速度的表达式,由三个公式联立即可求得摩擦力大小和运动时间,拉力F作用一段时间,木箱做匀加速直线运动,撤去后木箱做匀减速直线运动,到达B点速度减小到零时的情况推力最小,由运动学公式和加速减速的最大速度相同,结合牛顿第二定律求得加速度大小,从而求得运动时间

单项选择题
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