Question

如图（甲）所示，质量为M、长L=1.0m、右端带有竖直挡板的木板B，静止在光滑水平面上.质量为m的小木块（可视为质点）A，以水平速度滑上B的左端，在右端与B碰撞后，最后恰好滑回木板B的左端. 已知=3，并且在A与挡板碰撞时无机械能损失，忽略碰撞时间，取g=10m/s²，求：

　 （1）木块A与木板B间的动摩擦因数；

　 （2）在图（乙）所给坐标系中，画出此过程中B对地的速度——时间图线.

Answer 1

(1)    

(2)

解析:

（1）A、B共同运动时速度相等……………………①

    木块A运动到B的右端时速度为，木板B的速度为V₁，木板发生位移为，

   

    ………………………………………②

    木块A与B碰撞后速度为，木板B的速度为V₂，A运动到B的左端时，B发生位移为

   

    ………………………………………③

    由于碰撞前后机械能守恒

    ……………………………………④

   

    …………………………………………………………⑤

   （2）A运动到B的过程中…………………………⑥

        

    ………………………………………………………⑦

   

    （舍去，此时

    …………………………………………⑧

    A与B碰撞的过程中

    …………………………………………⑨

   

    AB碰撞后B做匀减速运动，

A到达B的左端时经历时间为

    …………………⑩

   

    B对地的图线如图所示.