问题 问答题

如图所示,在光滑水平桌面上放有长木板C,在C上表面的左端和距左端x处各放有小物块ABAB的体积大小可忽略不计,AB与长木板C间的动摩擦因数均为μABC的质量均为m,开始时,BC静止,A以某一初速度v0向右做匀减速运动,设物体B与板C之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力.求:

(1)物体A运动过程中,判断:物块B与长木板C之间是否发生相对滑动,并说明理由。

(2)物体A运动过程中,物块B受到的摩擦力.

(3)要使物块AB相碰,物块A的初速度v0应满足什么条件?

答案

(1)B未相对C滑动而随木板C向右做加速运动

(2)μmg  方向向右 

(3)使物块A、B发生相碰的条件是v0

(1)设AC板上滑动时,B相对于C板不动,则对B、C有

μmg=2ma (1分)

  (1分)

B依靠摩擦力能获得的最大加速度为 am==(2分)

ama∴ B未相对C滑动而随木板C向右做加速运动 (2分)

(2)B受到的摩擦力fb = ma =μmg  (2分)

方向向右 (1分)

(3)要使物块A刚好与物块B发生碰撞,物块A运动到物块B处时,A、B的速度相等,即v1= v0μgt =μgt (2分)

v1= v0/3 (1分)

设木板C在此过程中的位移为x1,则物块A的位移为x1+x,由动能定理

μmg(x1+x) = mv12mv0

μmgx1 =(2m)v1  

联立上述各式解得v0 = (4分)

要使物块A、B发生相碰的条件是v0 (2分)

单项选择题
单项选择题