Question

【題目】如圖所示，甲、乙兩物塊通過長為 L＝0.2m的水平輕繩連接，置于足夠長的水平面上，甲、乙兩物塊質量均為m＝1kg，與水平面間動摩擦因數均為μ＝0.5。t＝0時刻，在與水平面夾角θ＝37°的恒力 F 作用下，甲、乙一起從靜止開始向右加速運動。已知 F＝10N，重力加速度取 g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，不計空氣阻力。求：

(1)兩物體運動的加速度大小a；

(2)＝4s時刻，甲、乙間輕繩斷開，求在＝4.6s時刻， 甲、乙間距離x.

Answer 1

【答案】(1) (2)

【解析】

(1)連接繩構成的系統用整體法和隔離法求加速度；

(2)兩物體各自運動，由牛頓第二定律求出加速度，用運動學公式求位移，注意剎車時間問題.

(1)對甲進行受力 ，，

對乙進行受力，

甲、乙系統：

解得：

(2)在時刻，甲、乙速度，

甲、乙間輕繩斷裂后，設甲加速度大小為，有：，

甲位移，

解得：

設乙加速度大小為，有：，

歷時，乙減速至停止，，

發生位移，

甲、乙間距離，