两个完全相同的物块A、B,质量均为m=0.8kg,在同一粗糙水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动,图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的v-t图象,求:
(1)物块A、B的加速度大小;
(2)物块A所受拉力F的大小;
(3)8s末两物块A、B之间的距离s.
(1)物块A、B的加速度大小;
(2)物块A所受拉力F的大小;
(3)8s末两物块A、B之间的距离s.
分析:(1)由速度时间图象得到物体的运动规律,然后根据速度时间公式求出加速度;
(2)对物体受力分析,根据牛顿第二定律列方程求解即可;
(2)根据平均速度公式分别求出物体AB的位移,得到两个物体的间距.
(2)对物体受力分析,根据牛顿第二定律列方程求解即可;
(2)根据平均速度公式分别求出物体AB的位移,得到两个物体的间距.
解答:解:(1)设A、B 两物块的加速度分别为al、a2
由v-t图可得:al=
=
m/s2=0.75 m/s2①
a2=
=
m/s2=-1.5 m/s2,负号表示加速度方向与初速度方向相反.②
(2)对A、B两物块由牛顿第二定律得:F-Ff=mal ③
Ff=ma2 ④
由①~④式可得:F=1.8 N
(3)设A、B两物块8 s内的位移分别为s1、s2,由图象得:
s1=
×(6+12)×8=72 m
s2=
×6×4=12 m
所以8 s末两物块A、B之间的距离s=s1-s2=60 m
答:(1)物块A、B的加速度大小分别为0.75 m/s2,1.5 m/s2;
(2)物块A所受拉力F的大小为1.8 N;
(3)8s末两物块A、B之间的距离s为60 m.
由v-t图可得:al=
| △v1 |
| △t1 |
| 12-6 |
| 8-0 |
a2=
| △v2 |
| △t2 |
| 0-6 |
| 4-0 |
(2)对A、B两物块由牛顿第二定律得:F-Ff=mal ③
Ff=ma2 ④
由①~④式可得:F=1.8 N
(3)设A、B两物块8 s内的位移分别为s1、s2,由图象得:
s1=
| 1 |
| 2 |
s2=
| 1 |
| 2 |
所以8 s末两物块A、B之间的距离s=s1-s2=60 m
答:(1)物块A、B的加速度大小分别为0.75 m/s2,1.5 m/s2;
(2)物块A所受拉力F的大小为1.8 N;
(3)8s末两物块A、B之间的距离s为60 m.
点评:本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动情况,然后根据运动学公式、牛顿第二定律列方程并联立方程组求解.