北方的冬天,河面结出厚厚的冰层,人们常常利用冰面摩擦小的特点来运送物品.某地有一条封冻的河流,冰面宽50m,一个10kg
来源:学生作业帮 编辑:作业帮 分类:物理作业 时间:2024/09/19 17:22:19
北方的冬天,河面结出厚厚的冰层,人们常常利用冰面摩擦小的特点来运送物品.某地有一条封冻的河流,冰面宽50m,一个10kg的货箱放在河的南岸,一人从静止开始用F1=15N的水平力推10s,将货箱一直推过岸,g=10m/s2,求:
(1)货箱和冰面的动摩擦因数及到达北岸的速度.
(2)若要使货箱到达北岸时,速度刚好减为零,该人可以只推20m的距离,则此时水平推力F2的大小是多少?
(1)货箱和冰面的动摩擦因数及到达北岸的速度.
(2)若要使货箱到达北岸时,速度刚好减为零,该人可以只推20m的距离,则此时水平推力F2的大小是多少?
(1)货箱在F1的作用下,做加速度为a0的匀加速直线运动,设河宽为d,根据位移公式有 d=
1
2a0t2
解得 a0=1m/s2
根据速度公式有
V=a0t=10m/s
根据牛顿第二定律有
F1-μmg=ma0
解得μ=0.05
故货箱和冰面的动摩擦因数为0.05,到达北岸的速度为10m/s.
(2)若人用F2只推x1=20m的距离,则当人停止推货物时,货箱做匀减速直线运动位移x2=30m.
设货箱的最大速度为vm,加速度为a1,减速时大小为a2,则
a2=
Ff
m=μg=0.5m/s2
匀减速时 0-v2m=-2a2x2
解得 v2m=30
匀加速时v2m=2a1x1
解得a1=0.75m/s2
根据牛顿第二定律有
F2-μmg=ma1
F2=12.5N
故水平推力F2的大小是12.5N.
1
2a0t2
解得 a0=1m/s2
根据速度公式有
V=a0t=10m/s
根据牛顿第二定律有
F1-μmg=ma0
解得μ=0.05
故货箱和冰面的动摩擦因数为0.05,到达北岸的速度为10m/s.
(2)若人用F2只推x1=20m的距离,则当人停止推货物时,货箱做匀减速直线运动位移x2=30m.
设货箱的最大速度为vm,加速度为a1,减速时大小为a2,则
a2=
Ff
m=μg=0.5m/s2
匀减速时 0-v2m=-2a2x2
解得 v2m=30
匀加速时v2m=2a1x1
解得a1=0.75m/s2
根据牛顿第二定律有
F2-μmg=ma1
F2=12.5N
故水平推力F2的大小是12.5N.
北方的冬天,河面结出厚厚的冰层,人们常常利用冰面摩擦小的特点来运送物品.某地有一条封冻的河流,冰面宽50m,一个10kg
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