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求:(1)物块经多长时间离开木板?

(2)物块离开木板时木板获得的动能.                            

(3)物块在木板上运动的过程中,由于摩擦而产生的内能.

 

答案

(1)   (7分)物块向下做加速运动,设其加速度为a1,木板的加速度为a2,则由牛顿第二定律

    对物块:mgsin37°-μ(mgcos37°+qE)=ma1   (2分)

    对木板:Mgsin37°+μ(mgcos37°+qE)-F=Ma (2分)

    又a1t2-a2t2=L   (2分)

    得物块滑过木板所用时间t= s.   (1分)

    (2)(4分)物块离开木板时木板的速度v2=a2t=3 m/s.

    其动能为Ek2=Mv22=27 J

    (3)(3分)由于摩擦而产生的内能为 Q=Fx=μ(mgcos37°+qE)·L=2.16 J.

解析:略

 

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