Question

【题目】如图一长木板置于光滑水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，如图所示。小物块与木板一起以的共同速度向右运动，直至时木板与墙壁碰撞,碰撞时间极短。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；小物块与木板间的动摩擦因数.运动过程中小物块始终未离开木板。木板的质量M是小物块质量m的15倍，重力加速度大小g=10m/s2。求：

（1）以撞墙后瞬间为起点，小木块相对地面向右运动的最远距离；

（2）撞墙后经历多长时间系统进入稳定状态?

（3）木板的最小长度

Answer 1

【答案】（1）4m（2）3.75s（3）L=15m

【解析】：(1)碰撞后以木块为对象由牛顿第二定律： 得

运动学公式：

得

(2) 撞墙后系统动量守恒，取木板方向为正：

得：

木块全程匀减速：

解得：

（3）由系统功能关系可得：

解得木板所需最小长度l= 15m

综上所述本题答案是：（1）4m（2）3.75s（3）L=15m