有一米尺在水平桌面上匀速向右运动,现在米尺上距离米尺左端d处轻轻放上一枚硬币,硬币刚放上时,可视为静止.已知硬币与米尺之
来源:学生作业帮 编辑:大师作文网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/10/01 00:41:27
有一米尺在水平桌面上匀速向右运动,现在米尺上距离米尺左端d处轻轻放上一枚硬币,硬币刚放上时,可视为静止.已知硬币与米尺之间的动摩擦因数为μ,假设桌面足够长,硬币放上后米尺在外力作用下仍做匀速运动,问米尺的速度应满足什么条件,才可以从硬币下面抽出.
硬币放上米尺后,将相对于地面做匀加速运动,在加速到和米尺的速度一样前,它都会相对于米尺向左端运动(速度比米尺小);但是一旦加速到和米尺速度一样时,它将相对于米尺静止,此后就再也不会和尺发生相对运动了.也就是说,要在硬币加速到米尺的速度前,让硬币相对于米尺向左运动距离超过d,这也可以认为在这段时间内,米尺相对于地面比硬币多走的距离大于d.于是可以列式:
米尺相对地面运动的路程S1=vt,
硬币相对于地面运动的路程S2=(at^2)/2,
S2-S1〉=d;
在这里时间t=v/a,也就是硬币加速的时间.加速度a=ug,代入上式得
v^2/a-v^2/2a=v^2/2a=v^2/2ug〉=d,
因此v〉=(2ugd)^(1/2).
米尺相对地面运动的路程S1=vt,
硬币相对于地面运动的路程S2=(at^2)/2,
S2-S1〉=d;
在这里时间t=v/a,也就是硬币加速的时间.加速度a=ug,代入上式得
v^2/a-v^2/2a=v^2/2a=v^2/2ug〉=d,
因此v〉=(2ugd)^(1/2).
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