Question

【題目】如圖所示，一長木板在水平地面上向右運動，速度v0=7m/s時，在其最右端輕輕放上一與木板質量相同的小鐵塊。已知小鐵塊與木板間的動摩擦因數，木板與地面間的動摩擦因數，整個過程小鐵塊沒有從長木板上掉下來，重力加速度g取10m/s2。

求∶

(1)小鐵塊能達到的最大速度vm；

(2)小鐵塊與長木板都停止運動后，小鐵塊離長木板最右端的距離x。

Answer 1

【答案】（1）1m/s；（2）3.125m

【解析】

(1)設鐵塊與木板開始時的加速度大小分別為、， 由牛頓第二定律得

解得

，

當二者速度相等時，鐵塊的速度最大，根據速度公式可得

解得

，

(2)鐵塊從開始運動到最大速度發生的位移

木板從開始減速到發生的位移

設木板從停止運動過程中的加速度大小為，根據牛頓第二定律可得

解得

鐵塊從最大速度到停止運動發生的位移

木板從停止運動過程中發生的位移為

最終鐵塊離木板右端的距離