题文
(9分)如图所示,物体A的质量m1=1 kg,静止在光滑水平面上的木板B的质量为m2=0.5 kg,长l=1 m.某时刻A以v0=4 m/s的初速度滑上木板B的上表面,为使A不从B上滑落,在A滑上B的同时,给B施加一个水平向右的拉力F,若A与B之间的动摩擦因数μ=0.2,试求拉力F应满足的条件.(忽略物体A的大小,取重力加速度
)
题型:未知 难度:其他题型
答案
1 N ≤F ≤ 3 N
解析
物体A滑上木板B以后,做匀减速运动,加速度大小aA=μg①
木板B做加速运动,有F+μm1g=m2aB②
物体A不滑落的临界条件是A到达B的右端时,A、B具有共同的速度v,则
③
且
④
由③④式,可得aB="6" m/s2 代入②式得F="1" N
若F<1 N,则A滑到B的右端时,速度仍大于B的速度,于是将从B上滑落,所以F必须大于等于1 N.
当F较大时,在A到达B的右端之前,就与B具有相同的速度,之后,A必须相对B静止,才不会从B的左端滑落,即有
F=(
m1+m2)a 且μm1g ≥ m1a
所以F ≤3 N
若F大于3 N,A就会相对B向左滑下.
综上所述,力F应满足的条件是1 N ≤F ≤ 3 N.
考点
据考高分专家说,试题“(9分)如图所示,物体A的质量m1=1 .....”主要考查你对 [受力分析 ]考点的理解。
受力分析
受力分析:
1、物体受力分析的方法
①方法:整体法、隔离法。
②选择:所涉及的物理问题是整体与外界作用时,应用整体分析法,不必考虑内力的作用;当涉及的物理问题是物体间的作用时,要应用隔离分析法,这时原整体中相互作用的内力就会变为各个独立物体的外力。
2、受力分析的顺序:先重力,再接触力,最后分析其他外力。
3、受力分析时应注意的问题
①分析物体受力时,只分析周围物体对研究对象所施加的力;
②受力分析时,不要多力或漏力,注意确定每个力的实力物体和受力物体,在力的合成和分解中,不要把实际不存在的合力或分力当做是物体受到的力;
③如果一个力的方向难以确定,可用假设法分析;
④物体的受力情况会随运动状态的改变而改变,必要时根据学过的知识通过计算确定;
⑤受力分析外部作用看整体,互相作用要隔离。


