Question

【題目】質量為m0=20kg、長為L=10m的木板放在水平面上，木板與地面間的動摩擦因數μ1=0.1，將質量m=10kg的小木塊（可視為質點），以v0=9m/s的速度從木板的左端水平拋射到木板上，（如圖所示），小木塊與木板面的動摩擦因數為μ2=0.4（最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g=10m/s2）．則以下判斷中正確的是

A. 小木塊能滑出木板

B. 小木塊不能滑出木板

C. 經過2s后，木板與木塊開始一起勻減速運動

D. 全過程木板位移了2m

Answer 1

【答案】BC

【解析】m對M的摩擦力f1=μ2mg=0.4×100N=40N，地面對M的摩擦力f2=μ1（M+m）g=30N．因為f1>f2，木板會向右加速運動．根據牛頓第二定律木板的加速度，小木塊的加速度a2＝μ2g＝4m/s2， 則由v=a1t=v0-a2t可得t=2s，v=1m/s，即經過2s后，木板與木塊達到共速，兩者開始一起勻減速運動，所以小木塊不能滑出木板，選項BC正確，A錯誤；2s內木板的位移 ；兩者一起運動的加速度為a=μ1g=1m/s2，位移 ，則全過程木板位移了1.5m，選項D錯誤；故選BC.