问题 问答题

如图所示,质量为M=4kg的木板静止置于足够大的水平面上,木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.01,板上最左端停放着质量为m=1kg可视为质点的电动小车,车与木板的档板相距L=5m,车由静止开始从木板左端向右做匀加速运动,经时间t=2s,车与挡板相碰,碰撞时间极短且碰后电动机的电源切断,车与挡板粘合在一起,求:

小题1:试通过计算说明,电动小车在木板上运动时,木板能否保持静止?

小题2:试求出碰后木板在水平面上滑动的距离。

答案

小题1:不可能

小题2:S=0.2m

小题1:

设木板不动,电动车在板上运的加速度为

L    …………………………………………………1′

此时木板使车向右运动的摩擦力………………………………1′

木板受车向左的反作用力…………………………………………1′

木板受地面向右最大静摩擦力…………………………1′

所以木板不可能静止,将向左运动  ………………………………………1′

小题2:

设电动车向右运动加速度,木板向左运动加速度为,碰前电动车速度为,木板速度为,碰后共同速度为v,两者一起向右运动s而停止。

对电动车  …………………………………………………………………1′

对木板m+Mg=Ma……………………………………………………1′

              F′=F…………………………………………………………

…………………………………………………………1′

解得………………………………1′

……………………………………………………………1′

……………………………………………………………1′

两者相碰时,动量守恒   …………………………1′

 

s……………………………………1′

根据动能定理:-…………………………………1′

解得:S=0.2m………………………………………………………………………1′

选择题
填空题