作业帮光滑的水平面上放着小车B,车上左端有一小滑块A,A和B之间的接触面一段光滑,后一段粗糙,且后一段的动摩擦因数为0.4,小车长L=2m,A的质量为1kg,B的质量为4KG,现用12N的水平力F向左拉动小车,当A到
来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/05/04 00:02:30
光滑的水平面上放着小车B,车上左端有一小滑块A,A和B之间的接触面一段光滑,后一段粗糙,且后一段的动摩擦因数为0.4,小车长L=2m,A的质量为1kg,B的质量为4KG,现用12N的水平力F向左拉动小车,当A到
光滑的水平面上放着小车B,车上左端有一小滑块A,A和B之间的接触面一段光滑,后一段粗糙,且后一段的动摩擦因数为0.4,小车长L=2m,A的质量为1kg,B的质量为4KG,现用12N的水平力F向左拉动小车,当A到达B的最右端时,两者的速度恰好相等 g取10
求A和B间的光滑部分.
不是说动力学可以解决的问题用能量观点都可以解决吗?请用能量观点解决!
光滑的水平面上放着小车B,车上左端有一小滑块A,A和B之间的接触面一段光滑,后一段粗糙,且后一段的动摩擦因数为0.4,小车长L=2m,A的质量为1kg,B的质量为4KG,现用12N的水平力F向左拉动小车,当A到
该题本质：B车左侧光滑,右侧粗糙,故车往左拉时,A车开始由于光滑面,不动,后进入粗糙面,开始运动,且此时加速度大于B,最后恰好赶上B时到达最右端.
一般能量观点用来解能量守恒、外力做功大小明确的题.此题不是不能用能量观点来计算,只是用能量来计算的话,要知道外力所做的功,就需要知道小车的运动位移,而运动位移又与加速度等相关.也就是说,要用能量观点来解需要先用动力学解出位移!所谓简便方法,是指”捷径“.而能量方法并不总是捷径.对于此题,能量方法明显绕路.
动力学方法：
光滑面时,B受力12N,质量4Kg,加速度3m/s^2
进入粗糙面,小车加速度aA=0.4*g=4m/s^2 大车加速度aB=(12-0.4*1*g)/4=2m/s^2
设初始时刻为0,A车进入粗糙面时刻为t1,末点时刻为t2.则(式中a^2表示“a的平方”)：
末时刻速度相等：3t1+2(t2-t1)=4(t2-t1)
两车运行位移相差2米：0.5*3*t1^2+[3t1*(t2-t1)+0.5*2*(t2-t1)^2]-0.5*4*(t2-t1)^2=2
(若画出vt图形研究一下几何关系,求面积差即为求面积,则第二条公式可简化为：0.5*3t1*t2=2)
解得：t2^2=10/3 光滑部分长度=0.24*t2^2=0.8m
“奔腾360”列的三个方程全都是错的。
这题由于有一个速度不定的外力存在，用动量和能量的观点需要列很多个方程，远比动力学观点麻烦，不建议使用。
实际上，虽然我们说动力学可以解决的问题用动量、能量观点都可以解决，但是根据实际情况，两者的难易程度可能会不同，这个时候应选用恰当或者混合的方法来解决问题。
补充：
“lichkin”你的刀还是有点生锈了，或者本来就不太利。...
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“奔腾360”列的三个方程全都是错的。
这题由于有一个速度不定的外力存在，用动量和能量的观点需要列很多个方程，远比动力学观点麻烦，不建议使用。
实际上，虽然我们说动力学可以解决的问题用动量、能量观点都可以解决，但是根据实际情况，两者的难易程度可能会不同，这个时候应选用恰当或者混合的方法来解决问题。
补充：
“lichkin”你的刀还是有点生锈了，或者本来就不太利。
你的方程 x/S=v1/v2 ，是在v-t图中通过几何方法得出，但是这样相当于使用了条件：匀加速运动中，距离=(初速度+末速度)x时间。完全又绕回去了，根本就不算是能量的观点。
你自创自用的v-t图法，其实只是把位移速度关系转移到几何上而已。
另外你的动力学方法也是绕了个大圈。
“光滑面时，B受力12N，质量4Kg，加速度3m/s^2
进入粗糙面,小车加速度aA=0.4*g=4m/s^2 大车加速度aB=(12-0.4*1*g)/4=2m/s^2”之后
只要考虑前后两段相对运动，加速度之比为3：2，即可得前后两段相对位移之比为2：3，即光滑部分长度为0.8。
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很简单，根据能量守恒可以建立3个方程，设粗糙长度为x，小车B移动长度为y，则：
小滑块A收到摩擦力做功=小滑块的动能：um(A)gx=1/2m(A)V(A)平方
小车B受到F和摩擦力做功=小车的动能：（F-um(A)g)y=1/2m(B)V(B)平方
A和B整体受到F做功等于整体的动能：Fy=1/2(m(B)+m(A))V平方
其中V(A)=V(B)
最后自...
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很简单，根据能量守恒可以建立3个方程，设粗糙长度为x，小车B移动长度为y，则：
小滑块A收到摩擦力做功=小滑块的动能：um(A)gx=1/2m(A)V(A)平方
小车B受到F和摩擦力做功=小车的动能：（F-um(A)g)y=1/2m(B)V(B)平方
A和B整体受到F做功等于整体的动能：Fy=1/2(m(B)+m(A))V平方
其中V(A)=V(B)
最后自己代入数据求解吧！
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完全不理会动力学方程你是做不出来的。否则你要建立一个非惯性系。
现在用一个非惯性系的观点从能量角度解答。
在一个a=2.4m/s^2 的非惯性系中，小车相当于开始受到一个F1=F-F惯=2.4N，滑块受到2.4N的反向作用力。当光滑部分结束后，摩擦力部分使得二者最后速度都为零。所以A在非惯性系中运动距离之比为：（前后）2.4:1.6=3:2；
小车B的运动距离之比...
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完全不理会动力学方程你是做不出来的。否则你要建立一个非惯性系。
现在用一个非惯性系的观点从能量角度解答。
在一个a=2.4m/s^2 的非惯性系中，小车相当于开始受到一个F1=F-F惯=2.4N，滑块受到2.4N的反向作用力。当光滑部分结束后，摩擦力部分使得二者最后速度都为零。所以A在非惯性系中运动距离之比为：（前后）2.4:1.6=3:2；
小车B的运动距离之比为：2.4:1.6=3:2
所以光滑部分和粗糙部分之比为3:2，所以光滑的距离为0.6L=1.2m
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