Question

【题目】如图所示，质量为lkg的薄木板静止在光滑水平桌面上，薄木板上有一质量为0.5kg的小铁块，它离木板的左端距离为0.5m，铁块与木板间动摩擦因数为0.1．现用水平拉力向右以2m/s2的加速度将木板从铁块下抽出，求：（不计铁块大小，铁块不滚动，取g=10m/s2）

（1）将木板从铁块下抽出需要多长时间？

（2）水平拉力对木板做的功．

Answer 1

【答案】（1）将木板从铁块下抽出需要1s钟；（2）水平拉力对木板做的功为2.5J．

【解析】

试题分析：（1）由题意得：铁块和木板都做匀加速运动，求出运动的位移，根据位移之间的关系即可求得时间；

（2）对木板运用动能定理即可求解水平拉力对木板做的功．

解：（1）设木板的加速度为a1，铁块的加速度为a2，抽出所以时间为t，则

对木板：a1=2m/s2，运动位移x1=

对铁块，a2=m/s2，运动位移x2=

又L=﹣

解得：t=1s

（2）刚抽出时，木板的速度为v1=a1t=2m/s

铁块摩擦力对木板做的功为：W1=﹣μmgx1=﹣0.5J

由动能定理得：W+W1=Mv12

解得：W=2.5J

答：（1）将木板从铁块下抽出需要1s钟；（2）水平拉力对木板做的功为2.5J．