连接体不同加速度
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理解 ;
在光滑的水平面上放置着紧靠在一起的两个物体A 和B (如图),它们的质量分别为m A 、m B 。当用水平恒力F 推物体A 时,问:⑴A 、B 两物体的加速度多大?⑵A 物体对B 物体的作用力多大?
如上图所示,物体A 、B 间用轻质弹簧相连,已知m A =2 m ,m B =m ,且物体与地面间的滑动摩擦力大小均为其重力的k 倍,在水平外力作用下,A 和B 一起沿水平面向右匀速运动。当撤去外力的瞬间,物体A 、B 的加速度分别为a A = ,a B = 。(以向右方向为正方向
应用 ;
1.如图6所示,质量为M 的框架放在水平地面上,一轻弹簧上端固定一个质量为m 的小球,小球上下振动时,框架始终没有跳起.当框架对地面压力为零瞬间,小球的加速度大小为
A.g
B.
m m M - g C.0
D.
m
m M +g
2.如图7所示,A 、B 两小球分别连在弹簧两端,B 端用细线固定在倾角为30°的光滑斜面上,若不计弹簧质量,在线被剪断瞬间,A 、B 两球的加速度分别为
A.都等于2
g
B.
2
g 和0
C.
2
g M
M
M
B
B
A ⋅
+和0
D.0和
2
g M
M
M
B
B
A
⋅+
3.如图所示,在倾角为α的固定光滑斜面上,有一用绳子拴着的长木板,长木板上站着一只猫。已知木板的质量是猫的质量的2倍。当绳子突然断开时,猫立即沿板向上跑,以保持其相对斜面的位置不变。则此时木板沿斜面下滑的加速度为: A .
αsin 2
g B .αsin g C .
αsin 2
3g
D .αsin 2g
4.如图所示,木块A 和B 用一轻弹簧相连,竖直放在木块 C 上,三者静置于地面,它们的质量之比是1:2:3,设所有 接触面都光滑,当沿水平方向抽出木块C 的瞬时,A 和B
图
6
图
7
的加速度分别是a
A = ,a
B=
。
5.一只质量为m小猫,跳起来抓住悬在天花板上质量为M的竖直木杆,当小猫抓住木杆的瞬
间,悬挂木杆的绳子断了,设木杆足够长,由于小猫不断地向上爬,可使小猫离地高度保持不变,则木杆下落的加速度为多大?
6.如图3—10—21所示,质量M=10 kg的木楔ABC静置于粗糙水平地面上,滑动摩擦系数μ=0.02.木楔的倾角θ=30°,木楔的斜面上有一质量m=1.0kg的物块由静止开始沿斜面下滑.当滑行路程s=1.4m时,其速度v=1.4m/s.在这过程中木楔没有动,求地面对木
楔的摩擦力的大小和方向?(g取2
/
10s
m).
7.如图,kg
m
A
2.0
=、kg
m
B
3.0
=,两物体间、B与地面间摩擦因数均
为0.2,水平拉力N
F4
=,滑轮的质量不计,则B的加速度为2
/s
m
8.四个质量、形状相同的斜面体放在粗糙的水平面上,另有四个质量相同的小物体放在斜面顶端,由于小物体与斜面间的摩擦力不同,第一个物体匀加速下滑,第二个物体匀速下滑,第三个物体匀减速下滑,第四个物体静止在斜面上,如图所示,四个斜面均保持不动,下滑过程中斜面对地面压力依次为F1、F2、F3、F4,则它们的大小关系是()
A.F1=F2=F3=F4
B.F1>F2>F3>F4
C.F1 D.F1=F3 9.如图,长m L4.1 =,高h=1.25m,质量M=30kg的小车在水平路面上行驶,车与路面的动摩擦因数01 .0 1 = μ,当速度s m v/ 2.1 =时,把一质量为m=20kg的铁块轻轻地放在车的前端(铁块视为质点),铁块与车上板间动摩擦因数02 .0 2 = μ,问:铁块着地时距车的尾端多远? 10.一质量为M=4kg 、长为L=3m 的木板,在水平向右F=8N 的拉力作用下,以ν0=2m/s 的速度沿水平面向右匀速运动。某时刻将质量为m=1kg 的铁块(看成质点)轻轻地放在木板的最右端,如图所示.不计铁块与木块间的摩擦。 若保持水平拉力不变,求小铁块经过多 长时间离开木板?( t =2s) 11.如图所示,质量为M 的长木板,静止放置在粗糙水平地面上,有一个质量为m 、可视为 质点的物块,以某一水平初速度从左端冲上木板。从物块冲上木板到物块和木板达到共同速度的过程中,物块和木板的v-t 图象分别如图中的折线acd 和bcd 所示,a 、b 、c 、 d 点的坐标为a (0,1.0)、b (0,0)、c (4,0.4)、d (l2,0)。根据v-t 图象,求: (1)物块在长木板上滑行的距离; (2)物块质量m 与木板质量M 之比。 12.如图所示,在倾角30θ =︒、足够长的斜面上分别固定着两个物体 A . B ,相距L =0.2m , 它们的质量m A =m B =1kg ,与斜面间的动摩擦因数分别为6 A μ= 3 B μ= .在t =0时刻同时 撤去固定两物体的外力后,A 物体将沿斜面向下运动,并与B 物体发生连续碰撞(碰撞时间极短,忽略不计),每次碰后两物体交换速度.g 取10m/s 2 .求: (1)A 与B 第一次碰后瞬时B 的速率? (2)从A 开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间? 13.质量m=1kg 的小滑块(可视为点)放在质量M =1kg 的长木板右端,木板放在光滑水平面上。木板与滑块之间摩擦系数μ=0.1,木板长L =75cm 。开始二者均静止。现用水平恒力F 沿板向右拉滑块,如图所示。试求: (1)为使滑块和木板以相同的加速度一起滑动,力F 应满足什么条件?