2020屆高考物理總復(fù)習(xí)第三單元牛頓運(yùn)動(dòng)定律第2講連接體問(wèn)題教師用書(shū).docx

第2講連接體問(wèn)題1連接體的定義及分類(lèi)(1)兩個(gè)或兩個(gè)以上的物體,以某種方式連接在一起運(yùn)動(dòng),這樣的物體系統(tǒng)就是連接體。(2)根據(jù)兩物體之間相互連接的媒介不同,常見(jiàn)的連接體可以分為三大類(lèi)。繩(桿)連接:兩個(gè)物體通過(guò)輕繩或輕桿的作用連接在一起;彈簧連接:兩個(gè)物體通過(guò)彈簧的作用連接在一起;接觸連接:兩個(gè)物體通過(guò)接觸面的彈力或摩擦力的作用連接在一起。(3)連接體的運(yùn)動(dòng)特點(diǎn)輕繩輕繩在伸直狀態(tài)下,兩端的連接體沿繩方向的速度總是相等的。輕桿輕桿平動(dòng)時(shí),連接體具有相同的平動(dòng)速度;輕桿轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),連接體具有相同的角速度,而桿上各點(diǎn)的線(xiàn)速度與轉(zhuǎn)動(dòng)半徑成正比。輕彈簧在彈簧發(fā)生形變的過(guò)程中,兩端連接體的速率不一定相等;在彈簧形變最大時(shí),兩端連接體的速率相等?！疽族e(cuò)警示】(1)“輕”質(zhì)量和重力均不計(jì)。(2)在任何情況下,繩中張力的大小相等,繩、桿和彈簧兩端受到的彈力大小也相等。1.1(2018衡水中學(xué)高三10月考試)如圖所示,質(zhì)量為m0、傾角為的斜面體靜止在水平地面上,一質(zhì)量為m的小物塊放在斜面上,輕推一下小物塊后,它沿斜面向下勻速運(yùn)動(dòng)。若給小物塊持續(xù)施加沿斜面向下的恒力F,斜面體始終靜止,重力加速度大小為g。施加恒力F后,下列說(shuō)法正確的是()。A.小物塊沿斜面向下運(yùn)動(dòng)的加速度為FmB.斜面體對(duì)地面的壓力大小等于(m+m0)g+Fsin C.地面對(duì)斜面體的摩擦力方向水平向左D.斜面體對(duì)小物塊的作用力的大小和方向都變化【答案】A1.2(2019福建福州三十四中檢測(cè))如圖所示,材料相同的P、Q兩物塊通過(guò)輕繩相連,并在拉力F作用下沿斜面向上運(yùn)動(dòng),輕繩與拉力F的方向均平行于斜面。當(dāng)拉力F一定時(shí),Q受到繩的拉力()。A.與斜面傾角有關(guān)B.與動(dòng)摩擦因數(shù)有關(guān)C.與系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)有關(guān)D.僅與兩物塊質(zhì)量有關(guān)【答案】D2連接體的平衡(1)關(guān)于研究對(duì)象的選取單個(gè)物體:將物體受到的各個(gè)力的作用點(diǎn)全部畫(huà)到物體的幾何中心上。多個(gè)物體:在分析外力對(duì)系統(tǒng)的作用時(shí),用整體法;在分析系統(tǒng)內(nèi)各物體間的相互作用時(shí),用隔離法。關(guān)鍵是找出物體之間的聯(lián)系,相互作用力是它們相互聯(lián)系的紐帶。(2)運(yùn)用隔離法和整體法的基本步驟取對(duì)象根據(jù)題意,所選取的研究對(duì)象可以是某一物體,也可以是幾個(gè)物體組成的系統(tǒng),在解決同一問(wèn)題時(shí),兩種情況經(jīng)常交替使用。畫(huà)受力圖對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行受力分析,畫(huà)出受力分析圖。列方程根據(jù)平衡條件,用正交分解法或合成法找出各個(gè)力之間的關(guān)系式,把已知量和未知量聯(lián)系起來(lái)。解方程解方程(組),必要時(shí)對(duì)解出的結(jié)果進(jìn)行取舍和討論。2.1(2018河南信陽(yáng)三模)如圖所示,一個(gè)兒童在玩滑板,他一只腳蹬地后,滑板和人一起向前加速運(yùn)動(dòng)。已知兒童的質(zhì)量為M,滑板的質(zhì)量為m,兒童蹬地時(shí)獲得向前的動(dòng)力F,滑板向前運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力為f,則下列說(shuō)法正確的是()。A.F一定等于fB.兒童與滑板之間的摩擦力等于FC.兒童與滑板之間的摩擦力等于mF+Mfm+MD.兒童與滑板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)可以小于fMg【答案】C題型一動(dòng)力學(xué)中的連接體問(wèn)題1.連接體問(wèn)題的類(lèi)型:物物連接體、輕桿連接體、彈簧連接體、輕繩連接體。2.整體法的選取原則:若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度,且不需要求物體之間的作用力,可以把它們看成一個(gè)整體,分析整體受到的合力,應(yīng)用牛頓第二定律求出加速度(或其他未知量)。3.隔離法的選取原則:若連接體內(nèi)各物體的加速度不相同,或者要求出系統(tǒng)內(nèi)各物體之間的作用力時(shí),就需要把物體從系統(tǒng)中隔離出來(lái),應(yīng)用牛頓第二定律列方程求解。4.整體法、隔離法的交替運(yùn)用:若連接體內(nèi)各物體具有相同的加速度,且要求出物體之間的作用力時(shí),一般采用“先整體求加速度,后隔離求內(nèi)力”的方法?！緶剀疤崾尽颗ｎD第二定律公式F=ma中的“F”指的就是物體(或系統(tǒng))所受的合力,因此,在處理連接體問(wèn)題時(shí),必須注意區(qū)分內(nèi)力和外力,特別是用整體法處理連接體問(wèn)題時(shí),切忌把系統(tǒng)內(nèi)力列入牛頓第二定律方程中。當(dāng)然,若用隔離法處理連接體問(wèn)題,對(duì)所隔離的物體,它所受到的力都屬外力,就不存在內(nèi)力問(wèn)題了?！纠?】(多選)質(zhì)量分別為2 kg和3 kg的物塊A、B放在光滑水平面上并用輕質(zhì)彈簧相連,如圖所示。今對(duì)物塊A、B分別施以方向相反的水平力F1、F2,且F1=20 N,F2=10 N,則下列說(shuō)法正確的是()。A.彈簧的彈力大小為16 NB.若把彈簧換成輕質(zhì)繩,則繩對(duì)物體的拉力大小為零C.如果只有F1作用,則彈簧的彈力大小變?yōu)?2 ND.若F1=10 N,F2=20 N,則彈簧的彈力大小不變【解析】對(duì)兩個(gè)物體整體運(yùn)用牛頓第二定律,有F1-F2=(mA+mB)a;再對(duì)物體A運(yùn)用牛頓第二定律有F1-F=mAa,由兩式解得F=16N,A項(xiàng)正確。若把彈簧換成輕質(zhì)繩,同理根據(jù)牛頓第二定律列式得到繩對(duì)物體的拉力大小也是16N,故B項(xiàng)錯(cuò)誤。如果只有F1作用,整體向左勻加速運(yùn)動(dòng),則對(duì)B研究得彈簧的彈力大小F=mBa=mBF1mA+mB=12N,C項(xiàng)正確。若F1=10N,F2=20N,則F2-F1=(mA+mB)a;再對(duì)物體B受力分析得F2-F=mBa,解得F=14N,D項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緼C處理連接體問(wèn)題時(shí),整體法與隔離法往往交叉使用,一般的思路是先用整體法求加速度,再用隔離法求物體間的作用力;用隔離法分析物體間的作用力時(shí),一般應(yīng)選受力個(gè)數(shù)較少的物體進(jìn)行分析?！咀兪接?xùn)練1】(2018廣東佛山六校聯(lián)考)如圖所示,小車(chē)內(nèi)粗糙底面上有一物塊被一拉伸的彈簧拉著,小車(chē)向右做加速運(yùn)動(dòng)。若小車(chē)向右的加速度增大,物塊始終相對(duì)小車(chē)靜止,則物塊所受摩擦力F1和車(chē)右壁所受彈簧的拉力F2的大小變化可能是()。A.F1不變,F2一直變大B.F1先變小后變大,F2不變C.F1先變大后變小,F2不變D.F1變大,F2先變小后不變【解析】小車(chē)向右的加速度增大,而物塊始終相對(duì)小車(chē)靜止,即彈簧伸長(zhǎng)量始終不變,則F2不變,A、D兩項(xiàng)錯(cuò)誤;若開(kāi)始沒(méi)有摩擦力或摩擦力水平向右,則隨著加速度的增大,摩擦力必變大;若開(kāi)始摩擦力向左,則隨著加速度的增大,摩擦力必先變小后變大,B項(xiàng)正確,C項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽題型二“傳送帶模型”問(wèn)題項(xiàng)目圖示滑塊可能的運(yùn)動(dòng)情況情景1可能一直加速可能先加速后勻速情景2v0v時(shí),可能一直減速,也可能先減速再勻速v0v,返回時(shí)速度為v;若v0v,返回時(shí)速度為v0情景4可能一直加速可能先加速后勻速情景5可能一直以同一加速度a加速可能先加速后勻速可能先以a1加速后以a2加速【例2】如圖甲所示,傳送帶傾角=37,從A到B長(zhǎng)度L=10.25 m,傳送帶以v0=10 m/s的速率逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。在傳送帶上端A無(wú)初速度地放一個(gè)質(zhì)量m=0.5 kg的黑色煤塊,它與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)=0.5。煤塊在傳送帶上經(jīng)過(guò)會(huì)留下黑色痕跡。已知sin 37=0.6,cos 37=0.8,重力加速度大小g=10 m/s2,求:甲(1)煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的時(shí)間。(2)煤塊從A運(yùn)動(dòng)到B的過(guò)程中傳送帶上形成痕跡的長(zhǎng)度?！窘馕觥?1)煤塊剛放上時(shí),受到向下的摩擦力,如圖乙所示其加速度a1=g(sin+cos)=10m/s2t1=v0a1=1s,x1=12a1t12=5mL即煤塊下滑5m與傳送帶速度相等達(dá)到v0后,受到向上的摩擦力,由于v0時(shí),物體一定向右一直做勻加速運(yùn)動(dòng)滑過(guò)B點(diǎn),用時(shí)一定小于t0【解析】傳送帶靜止時(shí),對(duì)物體有12mvB2-12mv02=-mgL,即vB=v02-2gL,物體做減速運(yùn)動(dòng);若傳送帶逆時(shí)針運(yùn)行,物體受向左的摩擦力mg,同樣由上式分析,物體一定能勻減速至右端,速度為vB,不會(huì)為零,用時(shí)也一定仍為t0,故A項(xiàng)正確,B項(xiàng)錯(cuò)誤。若傳送帶沿順時(shí)針?lè)较蜻\(yùn)行,當(dāng)其運(yùn)行速率(保持不變)v=v0時(shí),物體將不受摩擦力的作用,一直做勻速運(yùn)動(dòng)滑至B端,因?yàn)閯蛩偻ㄟ^(guò),故用時(shí)一定小于t0,C項(xiàng)正確。若順時(shí)針運(yùn)行速率(保持不變)vv0,開(kāi)始時(shí)物體受到向右的摩擦力作用,做加速運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)有兩種可能:當(dāng)物體速度加速到速度v而物體還未到達(dá)B端時(shí),物體先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速運(yùn)動(dòng);當(dāng)物體速度一直未加速到v時(shí),物體一直做勻加速運(yùn)動(dòng),故D項(xiàng)錯(cuò)誤。【答案】AC題型三“滑塊木板模型”問(wèn)題1.兩種類(lèi)型類(lèi)型圖示規(guī)律分析木板B帶動(dòng)物塊A,物塊恰好不從木板上掉下的臨界條件是物塊恰好滑到木板左端時(shí)二者速度相等,則位移關(guān)系為xB=xA+L物塊A帶動(dòng)木板B,物塊恰好不從木板上掉下的臨界條件是物塊恰好滑到木板右端時(shí)二者速度相等,則位移關(guān)系為xB+L=xA2.思維模板【溫馨提示】此類(lèi)問(wèn)題涉及兩個(gè)物體、多個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程,并且物體間還存在相對(duì)運(yùn)動(dòng),所以應(yīng)準(zhǔn)確求出各物體在各運(yùn)動(dòng)過(guò)程的加速度(注意兩過(guò)程的連接處加速度可能突變),找出物體之間的位移(路程)關(guān)系或速度關(guān)系是解題的突破口。求解中更應(yīng)注意聯(lián)系兩個(gè)過(guò)程的紐帶,每一個(gè)過(guò)程的末速度是下一個(gè)過(guò)程的初速度?！纠?】質(zhì)量M=4 kg、長(zhǎng)為2l=4 m的木板放在光滑水平地面上,以木板中點(diǎn)為界,左邊和右邊的動(dòng)摩擦因數(shù)不同。一個(gè)質(zhì)量m=1 kg的滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的左端,如圖甲所示。在t=0時(shí)刻對(duì)滑塊施加一個(gè)水平向右的恒力F,使滑塊和木板均由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng),t1=2 s時(shí)滑塊恰好到達(dá)木板中點(diǎn),滑塊運(yùn)動(dòng)的x1-t圖象如圖乙所示。重力加速度取g=10 m/s2。(1)求滑塊與木板左邊的動(dòng)摩擦因數(shù)1和恒力F的大小。(2)若滑塊與木板右邊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)2=0.1,2 s末撤去恒力F,則滑塊能否從木板上滑落下來(lái)?若能,求分離時(shí)滑塊的速度大小。若不能,則滑塊將停在離木板右端多遠(yuǎn)處?【解析】(1)滑塊和木板均做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),設(shè)滑塊的加速度大小為a1,木板的加速度大小為a2,則t1=2s時(shí)木板的位移x2=12a2t12滑塊的位移x1=4m由牛頓第二定律得a2=1mgM由位移關(guān)系得x1-x2=l聯(lián)立解得1=0.4滑塊位移x1=12a1t12恒力F=ma1+1mg聯(lián)立解得F=6N。(2)設(shè)滑塊到達(dá)木板中點(diǎn)時(shí),滑塊的速度為v1,木板的速度為v2,滑塊滑過(guò)中點(diǎn)后做勻減速運(yùn)動(dòng),木板以另一加速度做勻加速運(yùn)動(dòng),此時(shí)滑塊和木板的加速度大小分別為a1=2mgm=2g,a2=2mgM設(shè)滑塊與木板從t1時(shí)刻開(kāi)始到速度相等時(shí)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t2,則v2=a2t1,v1=a1t1,v1-a1t2=v2+a2t2解得t2=1.6s在此時(shí)間內(nèi),滑塊位移x1=v1t2-12a1t22木板的位移x2=v2t2+12a2t22滑塊相對(duì)木板運(yùn)動(dòng)的位移x=x1-x2聯(lián)立解得x=1.6m22mg,故平板做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度大小a2=1mg-22mgm=1m/s2設(shè)滑塊滑至平板右端用時(shí)為t,共同速度為v,平板位移為x,對(duì)滑塊有v=v-a1tL2+x=vt-12a1t2對(duì)平板有v=a2t,x=12a2t2聯(lián)立解得t=1s,v=4m/s滑塊在傳送帶上的加速度a3=mgm=5m/s2若滑塊在傳送帶上一直加速,則獲得的速度v1=2a3L1=5m/s4m/s只有v=4m/s符合題意。(2)v1=5m/st,不合題意,舍去)將t=12s代入v=v1-a1t得v=3.5m/s?！敬鸢浮?1)4m/s(2)3.5m/s1.(2018西安曲江一中質(zhì)檢)如圖所示,將砝碼置于桌面上的薄紙板上,用水平向右的拉力將紙板迅速抽出,砝碼的移動(dòng)很小,幾乎觀(guān)察不到,這就是大家熟悉的慣性演示實(shí)驗(yàn)。若砝碼和紙板的質(zhì)量分別為2m和m,各接觸面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為。重力加速度為g。要使紙板相對(duì)砝碼運(yùn)動(dòng),所需拉力的大小至少應(yīng)為()。A.3mgB.4mgC.5mgD.6mg【解析】紙板相對(duì)砝碼恰好運(yùn)動(dòng)時(shí),對(duì)紙板和砝碼構(gòu)成的系統(tǒng),由牛頓第二定律可得F-(2m+m)g=(2m+m)a,對(duì)砝碼,由牛頓第二定律可得2mg=2ma,聯(lián)立可得F=6mg,D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緿2.(2018黑龍江鶴崗二中月考)如圖所示,A、B兩球的質(zhì)量相等,彈簧的質(zhì)量不計(jì),傾角為的斜面光滑,系統(tǒng)靜止時(shí),彈簧與細(xì)線(xiàn)均平行于斜面,在細(xì)線(xiàn)被燒斷的瞬間,下列說(shuō)法正確的是()。A.兩個(gè)小球的瞬時(shí)加速度均沿斜面向下,大小均為gsin B.B球的受力情況未變,瞬時(shí)加速度為零C.A球的瞬時(shí)加速度沿斜面向下,大小為gsin D.彈簧有收縮的趨勢(shì),B球的瞬時(shí)加速度向上,A球的瞬時(shí)加速度向下,瞬時(shí)加速度都不為零【解析】系統(tǒng)靜止,根據(jù)平衡條件,對(duì)B球有F彈=mgsin,對(duì)A球有F繩=F彈+mgsin,細(xì)線(xiàn)被燒斷的瞬間,細(xì)線(xiàn)的拉力立即減為零,但彈簧的彈力不發(fā)生改變,則B球受力情況未變,瞬時(shí)加速度為零;對(duì)A球根據(jù)牛頓第二定律得a=F合m=F彈+mgsinm=2gsin,A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽3.(2018武漢五校模擬)如圖所示,兩黏合在一起的物塊a和b,質(zhì)量分別為ma和mb,放在光滑的水平桌面上,現(xiàn)同時(shí)給它們施加方向如圖所示的水平推力Fa和水平拉力Fb,已知FaFb,則a對(duì)b的作用力()。A.必為推力B.必為拉力C.可能為推力,也可能為拉力D.不可能為零【解析】將a、b看作一個(gè)整體,加速度a=Fa+Fbma+mb,單獨(dú)對(duì)a進(jìn)行分析,設(shè)a、b間的作用力為Fab,則a=Fa+Fabma=Fa+Fbma+mb,即Fab=Fbma-Fambma+mb,由于不知道m(xù)a與mb的大小關(guān)系,故Fab可能為正,可能為負(fù),也可能等于0?！敬鸢浮緾4.(2018河南駐馬店高級(jí)中學(xué)月考)如圖所示,物塊A放在木板B上,A、B的質(zhì)量均為m,A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為3。若將水平力作用在A上,使A剛好要相對(duì)B滑動(dòng),此時(shí)A的加速度為a1;若將水平力作用在B上,使B剛好要相對(duì)A滑動(dòng),此時(shí)B的加速度為a2。則a1與a2之比為()。A.11B.23C.13D.32【解析】當(dāng)水平力作用在A上,使A剛好要相對(duì)B滑動(dòng)時(shí),臨界情況是A、B的加速度相等,對(duì)B受力分析,B的加速度aB=a1=mg-32mgm=13g,當(dāng)水平力作用在B上,使B剛好要相對(duì)A滑動(dòng)時(shí),A、B間的摩擦力剛好達(dá)到最大,A、B的加速度相等,有aA=a2=mgm=g,可得a1a2=13,C項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾5.(2018安徽阜陽(yáng)一中質(zhì)檢)如圖所示,彈簧一端固定在天花板上,另一端連一質(zhì)量M=2 kg的秤盤(pán),盤(pán)內(nèi)放一個(gè)質(zhì)量m=1 kg的物體,秤盤(pán)在豎直向下的拉力F作用下保持靜止,F=30 N,當(dāng)突然撤去外力F的瞬時(shí),物體對(duì)秤盤(pán)的壓力大小為(g=10 m/s2)()。A.10 NB.15 NC.20 ND.40 N【解析】由于外力F撤去之前秤盤(pán)和物體均保持靜止,系統(tǒng)受力平衡,當(dāng)F撤去瞬間,合力向上,對(duì)整體由牛頓第二定律可得F=(M+m)a,對(duì)物體再根據(jù)牛頓第二定律可得FN-mg=ma,兩式聯(lián)立解得FN=20N,再根據(jù)牛頓第三定律可知物體對(duì)秤盤(pán)的壓力大小為20N,C項(xiàng)正確?！敬鸢浮緾6.(2018深圳中學(xué)六模)(多選)如圖甲所示,質(zhì)量為M的物體放在光滑水平桌面上,用輕繩通過(guò)定滑輪與質(zhì)量為m的物體相連,m所受重力為5 N;如圖乙所示,同一物體M放在光滑水平桌面上,用輕繩通過(guò)定滑輪施加豎直向下的拉力F,拉力F的大小也是5 N。開(kāi)始時(shí)M距桌邊的距離相等,則()。A.M到達(dá)桌邊時(shí)的速度相等,所用的時(shí)間也相等B.圖甲中M到達(dá)桌邊用的時(shí)間較長(zhǎng),速度較小C.圖甲中M到達(dá)桌邊時(shí)的動(dòng)能較大,所用時(shí)間較短D.圖乙中繩子受到的拉力較大【解析】將題圖甲中的兩個(gè)物體整體作為研究對(duì)象,由牛頓第二定律得aM=mgM+m;對(duì)題圖乙的M分析有aM=FM,因x=12at2,v2=2ax,且aMaM,所以題圖甲中M到達(dá)桌邊用的時(shí)間較長(zhǎng),速度較小,動(dòng)能較小,A、C兩項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確;題圖乙中繩子受到的拉力大小為F,題圖甲中,對(duì)M分析有T=MaM0,故兩物塊的加速度沿傳送帶向下且大小相同,滑到底端時(shí)位移大小相同,故時(shí)間相同,A項(xiàng)錯(cuò)誤,B、C兩項(xiàng)正確;物塊A與傳送帶運(yùn)動(dòng)方向相同,相對(duì)路程較小,D項(xiàng)正確?！敬鸢浮緽CD8.(2019石家莊正定五中檢測(cè))如圖所示,傾角=30的足夠長(zhǎng)的光滑斜面固定在水平面上,斜面上放一長(zhǎng)L=1.8 m,質(zhì)量M=3 kg的薄木板,木板的最上端疊放一質(zhì)量m=1 kg的小物塊,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)=32。對(duì)木板施加沿斜面向上的恒力F,使木板沿斜面由靜止開(kāi)始向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),假設(shè)物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,取重力加速度g=10 m/s2。(1)為使物塊不滑離木板,求力F應(yīng)滿(mǎn)足的條件。(2)若F=37.5 N,物塊能否滑離木板?若不能,請(qǐng)說(shuō)明理由;若能,求出物塊滑離木板所用的時(shí)間及滑離木板后沿斜面上升的最大距離?！窘馕觥?1)若整體恰好靜止,則F=(M+m)gsin=20N因要拉動(dòng)木板,則F20N若整體一起向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),對(duì)物塊和木板,由牛頓第二定律得F-(M+m)gsin=(M+m)a對(duì)物塊有f-mgsin=ma其中fmgcos代入數(shù)據(jù)解得F30N向上加速的過(guò)程中為使物塊不滑離木板,力F應(yīng)滿(mǎn)足的條件為20N30N時(shí),物塊能滑離木板,由牛頓第二定律,對(duì)木板有F-mgcos-Mgsin=Ma1對(duì)物塊有mgcos-mgsin=ma2設(shè)物塊滑離木板所用的時(shí)間為t,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得12a1t2-12a2t2=L解得t=1.2s物塊滑離木板時(shí)的速度v=a2t滑離后沿斜面上升的最大距離,滿(mǎn)足-2gssin=0-v2解得s=0.9m?！敬鸢浮?1)20Nt1時(shí),設(shè)A和B的加速度分別為a1和a2。此時(shí)A與B之間摩擦力為零,同理可得a1=6m/s2a2=-2m/s2由于a20,可知B做減速運(yùn)動(dòng)。設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t2,B的速度減為零,則有v2+a2t2=0聯(lián)立解得t2=1s在t1+t2時(shí)間內(nèi),A相對(duì)于B運(yùn)動(dòng)的距離x=12a1t12+v1t2+12a1t22-12a2t12+v2t2+12a2t22=12m27m此后B靜止不動(dòng),A繼續(xù)在B上滑動(dòng)。設(shè)再經(jīng)過(guò)時(shí)間t3后A離開(kāi)B,