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(16分)如图所示,长度L="1"m、质量M="0.25"kg的木板放在光滑水平面上,质量m="2"kg的小物块(可视为质点)位于木板的左端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1.现突然给木板

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  互联网

◎ 题目

(16分) 如图所示,长度L="1" m、质量M="0.25" kg的木板放在光滑水平面上,质量m="2" kg的小物块(可视为质点)位于木板的左端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1.现突然给木板一向左的初速度v0="2" m/s,同时对小物块施加一水平向右的恒定拉力F="10" N,经过一段时间后,物块与木板相对静止,此时撤去拉力F,取g="10" m/s2

求:(1)物块最终停止在木板上的位置.
(2)上述过程中拉力F做的功.

◎ 答案

(1)0.5m   (2)5J

◎ 解析


试题分析:木块与木板间滑动摩擦力
据牛顿第二定律知,木块的加速度为------2分
木板的加速度为 ------2分           
当木块、木板具有共同速度时,两者不再发生相对滑动,一直匀速运动下去.
所以   解得t="0.5" s                                    ------3分
两者速度大小为  
可见木板此时恰好回到原位置,位移为零   ------3分
此过程木块的位移为
所以木块最终停在木板的中点上. ----2分
(2)拉力F做的功为W=Fx=5J                         ------4分
点评:难题。解决本题时要注意运动过程的分析,整个运动过程分物体、分阶段分析,问题就比较清晰,然后再逐段求解。

◎ 知识点

    专家分析,试题“(16分)如图所示,长度L="1"m、质量M="0.25"kg的木板放在光滑水平面上,质量m="2"kg的小物块(可视为质点)位于木板的左端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1.现突然给木板…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”,你可以点击相应的链接进行查看和学习。



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