Question

【题目】如图所示，质量mA=4.0 kg的木板A放在光滑的水平面C上，木板右端放着质量mB=1.0 kg的小物块B（视为质点），小物块与木板间的动摩擦因数μ=0.24开始时，它们均处于静止状态，现在木板A突然受到一个水平向右的12 N·s的瞬时冲量I作用开始运动.假设木板足够长，重力加速度g取10 m/s2.求：

（1）瞬时冲量作用结束时木板的速度v0；

（2）小物块从开始运动到相对木板静止的过程中对地发生的位移.

Answer 1

【答案】（1）3 m/s（2）1.2 m

【解析】（1）设木板A的初速度为v0，由动量定理得I=mAv0

所以，木板A获得的初速度为 v0=3 m/s

（2）设小物块B与木板A相对静止时的共同速度为v，根据动量守恒定律得

mAv0=(mA+mB)v

共同速度 =2.4 m/s

对小物块B，由动能定理得 mBgs=mBv2

s==1.2 m

小物块B从开始运动到相对木板A静止的过程中对地发生的位移为1.2 m。