Question

【題目】如圖，足夠長的長木板靜止在水平地面上，在長木板的左端放有一質量大小不計的物塊，現對物塊施加一水平向右的恒力，當物塊在木板上滑過1m的距離時，撤去恒力，已知長木板的質量kg，物塊的質量kg，木板與地面間的動摩擦因數，物塊與木板間的動摩擦因數，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取m/s2）

（1）求力作用的時間；

（2）求整個過程中長木板在地面上滑過的距離。

Answer 1

【答案】(1)1s(2)2.25m

【解析】

（1）對m

解得：

設拉力F的作用時間為t，則m的位移

對M:

解得：

M的位移：

解得：

,

，

（2）撤去力F時，物塊m和長木板的速度v和

此后，物塊m減速，M加速，設經過時間為，共同速度為

對m：

對M:

解得：

m和M一起減速，直到靜止。設位移為

對m和M：

解得：

木板M的位移：

所以：（1）求力作用的時間為1s；（2）求整個過程中長木板在地面上滑過的距離為2.25m。