第24届哈尔滨冰雪大世界于2022年12月17日开园迎宾,2023年2月25日闭园,它以“冰雪之都,创意无限”为主题,用冰雪展现了哈尔滨沉淀60年的冰雪文化与魅力。一冰雕师把位于水平草垫上的正方体冰块沿如图所示虚线切割,切割后分为A、B两部分,切割面与水平面的夹角为37°。已知正方体冰块质量为m、棱长为L,重力加速度大小为g,sin37°=0.6,假设A、B的总质量等于正方体冰块的质量,A、B间动摩擦因数为μ=0.05,不计草垫厚度。
(1)若将A从图示位置由静止释放,在A下滑的过程中B一直保持静止,求释放A的瞬间,草垫对B的摩擦力大小;
(2)若将正方体冰块置于光滑水平面上,A从图示位置由静止释放,沿着切割面滑下,直至刚与水平面接触,求整个过程中B移动的距离;
(3)在第(2)问情境中,若不计冰与冰之间的摩擦,求A刚与水平面接触时B的速度大小。
【答案】(1)释放A的瞬间,草垫对B的摩擦力大小为0.168mg;
(2)整个过程中B移动的距离为;
(3)A刚与水平面接触时B的速度大小为。
(2)整个过程中B移动的距离为
L
8
(3)A刚与水平面接触时B的速度大小为
9
152
g
L
【解答】
【点评】
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