问题
问答题
在足够大的水平圆木板中心处放置一小碟,小碟与木板间的动摩擦因数为µ.今使木板突然以加速度a从静止开始沿水平方向加速运动,经过时间T后,立即以同样大小的加速度匀减速同样的时间.小碟在木板上运动起来后最终又停在圆木板上,求此时小碟到木板中心的距离.
答案
小碟运动速度小于木板速度时做加速运动,加速度大小为
a1=
=μgμmg m
设经过时间t木板与小碟的速度相等,则
v=aT-a(t-T)=μgt
解得,t=2aT a+μg
此后小碟的速度大于木板的速度,开始做匀减速运动直到静止,据运动的对称性得到木板的位移为x1=2×
aT21 2
小碟的位移为x2=2×
at21 2
所以小碟停止运动时距离木板中心的距离为△x=x1-x2=(
)2aT2a-μg a+μg
答:小碟到木板中心的距离为(
)2aT2.a-μg a+μg