Question

【題目】質量M＝8 kg的足夠長木板放在粗糙的水平面上，在木板的右端施加一水平恒力F＝36 N，當木板向右運動速度達到3 m/s時，在木板的右端輕輕放一質量為m＝2 kg的小物塊。物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ1＝0.4，木板與水平面間的動摩擦因數(shù)μ2＝0.2，g取10 m/s2。問：

(1)小物塊剛放在木板上時，小物塊及木板的加速度各為多大

(2)從小物塊放上木板開始，經(jīng)過t＝3 s小物塊通過的位移大小為多少？

Answer 1

【答案】（1）4m/s2，1m/s2；（2）13.2m

【解析】

（1）根據(jù)牛頓第二定律分別對物塊和木板列式求解即可得到加速度；

（2）從開始到物體在木板上停止相對滑動，根據(jù)運動學公式求解時間，之后兩者共同做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再根據(jù)運動學公式求解位移；

（1）對物塊根據(jù)牛頓第二定律可以得到：，得

對木板：，得；

（2）物體在木板上停止相對滑動時，有相同速度，相對滑動經(jīng)歷的時間為，則有

對物塊：

對木板：

得：，

秒后M、m有相同的加速度a，對M、m整體有：

得：

物塊在共速前時間內位移：

共速后至3s內的位移

所以物塊在3s內的位移為