Question

【題目】如圖所示，質量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板的在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度m/s沿水平地面向右勻速運動．現有足夠多的小鐵塊，它們的質量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當木板運動了L＝1m時，又無初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運動了L＝1m就在木板的最右端無初速放一鐵塊．試問．（取g＝10m/s2）

（1）第2塊鐵塊放上時，木板的速度多大？

（2）最終木板上放有多少塊鐵塊？

（3）從第1塊鐵塊放上去之后，木板最大還能運動多遠？

Answer 1

【答案】（1）

（2）10塊

（3）

【解析】試題分析：（1）木板最初做勻速運動，由計算得出,

第l塊鐵塊放上后,木板做勻減速運動,即有：

代入數據計算得出:;

根據速度位移關系公式,有:，計算得出

（2）設最終有n塊鐵塊能靜止在木板上，則木板運動的加速度大小為：

第1 塊鐵塊放上后:

第2 塊鐵抉放上后:

第n塊鐵塊放上后:

由上可得:

木板停下時,,得，即最終木板上放有10塊。

（3）從放上第1塊鐵塊至剛放上第10塊鐵塊的過程中,由（2）中表達式可得:

從放上第10 塊鐵塊至木板停止運動的過程中,設木板發生的位移為d,則:

聯立計算得出:

所以：木板共運動