Question

【題目】質(zhì)量M＝8 kg的足夠長(zhǎng)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(dāng)木板向右運(yùn)動(dòng)速度達(dá)到3 m/s時(shí)，在木板的右端輕輕放一質(zhì)量為m＝2 kg的小物塊。物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.4，木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.2，g取10 m/s2。問(wèn)：

(1)小物塊剛放在木板上時(shí)，小物塊及木板的加速度各為多大

(2)從小物塊放上木板開(kāi)始，經(jīng)過(guò)t＝3 s小物塊通過(guò)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(duì)物塊和木板列式求解即可得到加速度；

（2）從開(kāi)始到物體在木板上停止相對(duì)滑動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解時(shí)間，之后兩者共同做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律求解加速度，再根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求解位移；

（1）對(duì)物塊根據(jù)牛頓第二定律可以得到：，得

對(duì)木板：，得；

（2）物體在木板上停止相對(duì)滑動(dòng)時(shí)，有相同速度，相對(duì)滑動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間為，則有

對(duì)物塊：

對(duì)木板：

得：，

秒后M、m有相同的加速度a，對(duì)M、m整體有：

得：

物塊在共速前時(shí)間內(nèi)位移：

共速后至3s內(nèi)的位移

所以物塊在3s內(nèi)的位移為