Question

(9分)如图所示，宽为L＝1 m、高为h＝7.2 m、质量为M＝8 kg、上表面光滑的木板在水平地面上运动，木板与地面间的动摩擦因数为μ＝0.2.当木板的速度为v₀=3 m／s时，把一原来静止的质量m=2 kg的光滑小铁块(可视为质点)轻轻地放在木板上表面的右端，g取10m／s².

求：(1)小铁块与木板脱离时长木板的速度大小v₁；

(2)小铁块刚着地时与木板左端的距离S.

 

Answer 1

【答案】

（1）v₁=2m/s(2) 1m

【解析】

试题分析：（1）小铁块在木板上的过程，对要板利用动能定理得-

μ（M+m）g×L=Mv₁-Mv₂                                   ①

代入数值解得v₁=2m/s.                                      ②

（2）铁块离开木板后做自由落体运动，下落时间为t===1.2s ③

铁块离开后木板的加速度大小为a₂=μg==2m/s²                   ④

从铁块离开到木板停下所用的时间为t₂==1s                 ⑤

因t₂＜t,所以，木板静止后,铁块才着地，故铁块着地时与木块左端距离为：s=v₁t₂-a₂t₂=2×1+0.5×2×1=1m.

考点：考查力与运动的应用

点评：由于题目中给了位移和速度大小，受力特点也很清楚，所以可以考虑采用动能定理求解，分析铁块受力先确定加速度大小，再利用运动学公式求解，按照思路来看本题难度不大，主要是把握住公式的选择和知识点的确定