Question

（10分）如图所示，长12m的木板质量为50kg，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，质量为50kg的人立于木板左端，木板与人均静止，人以4m/s²的加速度匀加速向右奔跑至板的右端，求：

（1）木板运动的加速度的大小；

（2）人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间；

（3）从人开始奔跑至到达木板右端的过程中由于摩擦所产生的内能。

 

Answer 1

【答案】

（1） 2m/s²   （2）2s  （3）400J

【解析】

试题分析：（1）设人的质量为m，加速度为a₁，木板的质量为M，加速度为a₂，人与板间的相互作用力大小为F，根据牛顿第二定律知：

对人有            （1分）

对板有          （2分）

解得a₂=2m/s²          （1分）

（2）由几何关系得     （2分）

代入数据解得  t＝2s           （1分）

（3）Q=      （3分）

考点：考查牛顿第二定律和运动学规律的应用及摩擦生热的计算．