题文
如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,其质量为2m,长为L,车右端(A点)有一块静止的质量为m的小金属块.金属块与平板车的上表面AC间有摩擦,以上表面的中点C为界,金属块与AC段间的动摩擦因数设为μ1,与CB段间的动摩擦因数设为μ2.现给车施加一个向右的水平恒力,使车向右运动,同时金属块在车上开始滑动,当金属块滑到中点C时,立即撤去这个力.已知撤去力的瞬间,金属块的速度为v0,车的速度为2v0,最后金属块恰停在车的左端(B点)。求:
(1)撤去水平恒力F之前,小金属块的加速度与平板车的加速度之比?
(2)动摩擦因数μ1与μ2之比?
题型:未知 难度:其他题型
答案
解析
(1)金属块由A→C过程中做匀加速运动,加速度a1=
=
(2分)
设金属块由A到达C历时为t1,速度v0=a1t1 ① (1分)
车此刻的速度2 v0=a2t1 ② (1分)
①∕②得 
(2分)
(2)小车加速度
. (1分)
金属块与小车位移之差
, (2分)
而
,∴
③ (1分)
从小金属块滑至车中点C开始到小金属块停在车的左端,它与车有共同速度,设为v,此过程中,系统水平方向动量守恒,有
2m×2v0+mv0= (2m+m)v,得v=
v0. (2分)
此过程中系统动能损失为
,(2分)
得
④ (2分)
③∕④∴
. (2分)
考点
据考高分专家说,试题“如图所示,光滑水平地面上停着一辆平板车,.....”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。


