◎ 题目

如图所示，以水平地面建立X轴，有一个质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg的长木板上，木板长L=11.5m．已知木板与地面的动摩擦因数为μ1=0.1，m与M之间的摩擦因素μ2=0.9（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）．m与M保持相对静止共同向右运动，已知木板的左端A点经过坐标原点O时的速度为V0=10m/s，在坐标为X=21m处有一挡板P，木板与挡板P瞬间碰撞后立即以原速率反向弹回，而木块在此瞬间速度不变，若碰后立刻撤去挡板P，g取10m/s2，求： （1）木板碰挡板P时的速度V1为多少？ （2）最终木板停止运动时其左端A的位置坐标？

◎ 答案

解．（1）对木块和木板组成的系统，有μ1（m+M）g=（m+M）a1 V02-V12=2a1s 解得：V1=9m/s （2）由牛顿第二定律可知： am=μ2g=9m/s2 aM= μ2mg+μ1(M+m)g M =6m/s2 m运动至停止时间为：t1= v1 am =1s 此时M速度：VM=V1-aMt1=3m/s，方向向左， 此后至m，M共速时间t2， 有：VM-aMt2=amt2得：t2=0.2s 共同速度V共=1.8m/s，方向向左 至共速M位移：S1= V1+V共 2 (t1+t2)=6.48m 共速后m，M以a1=1m/s2 向左减速至停下位移：S2= V 2共 2a1 =1.62m 最终木板M左端A点位置坐标为：X=9.5-S1-S2=9.5-6.48-1.62=1.40m 答：（1）木板碰挡板P时的速度V1为9m/s． （2）最终木板M左端A点位置坐标为X=1.40m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，以水平地面建立X轴，有一个质量为m=1kg的木块放在质量为M=2kg的长木板上，木板长L=11.5m．已知木板与地面的动摩擦因数为μ1=0.1，m与M之间的摩擦因素μ2=0.9（设最…”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。