Question

【题目】如图所示，以水平地面建立x轴，有一个质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg的长木板上，木板长L=11.5m，已知木板与地面的动摩擦因数为，m与M之间的摩擦因数（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。M与m保持相对静止共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O的速度为=10m/s，在坐标为x=21m处有一挡板P，木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速度不变，若碰后立刻撤去挡板P，，求：

（1）木板碰挡板P时的速度v1为多少？

（2）最终木板停止运动时其左端A的位置坐标？

Answer 1

【答案】（1）（2）1.40m

【解析】（1）对木块和木板组成的系统，根据牛顿第二定律可得；

根据速度位移公式可得，解得；

（2）由牛顿第二定律，对小m有；

对M有，

M运动至停止时间为，

此时M速度为，方向向左，

此时至m、M共速时间，有，解得；

共同速度，方向向左；

至共速M位移，

共速后m、M以向左减速至停下位移，

最终木板M左端A点位置坐标为。