解题思路:(1)对B受力分析,受重力、支持力、拉力和滑动摩擦力,根据牛顿第二定律列方程求解出B的加速度;当A、B速度相等时追上为追上的临界情况,求出恰好追上情况的速度;
(2)先求解出位移,然后根据功的定义求解出功的具体数值.
(1)设A经时间t追上B,A、B的加速度大小分别为a1、a2,由牛顿第二定律有:
μ1mg=ma1
F-μ2mg=ma2
恰好追上时它们速度相同,则:v0−a1t =a2t
追上时由路程关系有:v0t-[1/2a1t2=
1
2a2t2+l
由以上四式解得A的初速度大小为:v0=3 m/s a1=4 m/s2,a2=2 m/s2,t=0.5 s
(2)B运动的位移:s=
1
2]a2t2=0.25 m
F对物块B所做的功:W=Fs=0.75 J
答:(1)物块A的初速度大小为3m/s;
(2)从开始到物块A追上物块B的过程中,力F对物块B所做的功为0.75J.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
考点点评: 本题是追击问题,关键是写出位移差的表达式,当速度相等且位移差值等于l时,表示刚好追上;本题除可以用临界值法外,还可以用解析法、图想法分析.