Question

【題目】如圖所示，質量相等的物塊A和B疊放在水平地面上，左邊緣對齊．A與B、B與地面間的動摩擦因數均為μ。先敲擊A，A立即獲得水平向右的初速度，在B上滑動距離L后停下。接著敲擊B，B立即獲得水平向右的初速度，A、B都向右運動，左邊緣再次對齊時恰好相對靜止，此后兩者一起運動至停下．最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g．求：

（1）A被敲擊后獲得的初速度大小vA；

（2）在左邊緣再次對齊的前、后，B運動加速度的大小aB、aB'；

（3）B被敲擊后獲得的初速度大小vB．

Answer 1

【答案】（1）；（2）aB=3μg，aB′=μg；（3）

【解析】

（1）由牛頓運動定律知，A加速度的大小aA=μg

勻變速直線運動2aAL=vA2

解得

（2）設A、B的質量均為m

對齊前，B所受合外力大小F=3μmg

由牛頓運動定律F=maB，得aB=3μg

對齊后，A、B所受合外力大小F′=2μmg

由牛頓運動定律F′=2maB′，得aB′=μg

（3）經過時間t，A、B達到共同速度v，位移分別為xA、xB，A加速度的大小等于aA

則v=aAt，v=vB–aBt

且xB–xA=L

解得。