Question

【题目】如图所示，质量M＝1kg且足够长的木板静止在水平面上，与水平面间动摩擦因数μ1＝0.1．现有一质量m＝2kg的小铁块以v0＝3.5m/s的水平速度从左端滑上木板，同时对小铁块施加一水平向右的恒力F=10N。当木板向左运动最远时撤去F,铁块与木板间动摩擦因数μ2＝0.2．重力加速度g＝10m/s2，求

(1)木板向左运动的时间t1；

(2)木板向左运动的时间内，小铁块和木板的位移大小x1和x2。

Answer 1

【答案】(1) 0.5 (2)0.375m,0.875m

【解析】

(1)(2)木板开始运动时，设小铁块和木板的加速度度分别为和，由牛顿第二定律有：

对小铁块有：

对木板有：

解得：

木板向左减速运动，经时间减速为零，位移为，则有

同时小铁块向右加速度运动时间后速度为，位移为，则

联立解得：

，