问题 问答题

如图所示,水平面上放有质量均为m=1kg的小物块A和B,A、B与地面的动摩擦因数分别为μ1=0.4和μ2=0.1,两物块相距为L.现给物块A一初速度v0=3m/s,使之向物块B运动,同时给物块B一个水平向右的恒力F使其由静止开始运动,已知F=3N.经过一段时间后,A恰好能追上B.求:(g=10m/s2

(1)物块B运动的加速度大小;

(2)两物块相距的距离L的大小.

答案

(1)对B,由牛顿第二定律得:F-μ2mg=maB

aB=2m/s2

(2)设物体A经过t时间追上物体B,对物体A,由牛顿第二定律可知:

μ1mg=maA

恰好追上的条件为:

两物体出现在同一位置且速度相等;

即:vA=vB

可得:v0-aAt=aBt------(1);

xA-xB=L

即:v0t-

1
2
aAt2-
1
2
aBt2=L------(2);

联立各式并代入数据解得:L=0.75m;

答:(1)物块B运动的加速度为2m/s2; (2)两物块相距的距离为0.75m.

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