问题
问答题
如图所示,质量M=10kg,上表面光滑的足够长的木板M在F=50N的水平拉力作用下,以初速度v0=5m/s沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=1kg,将一铁块无初速地放在木板的最右端,当木板运动了L=1m时,又无初速地在木板的最右端放上第2块铁块,只要木板运动了L就在木板的最右端无初速放一铁块.试问:(取g=10m/s2)
(1)木板与地面之间的动摩擦因数;
(2)在木板上即将放上第五块铁块时木板的速度大小(所有铁块均在木板上).
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答案
(1)木板做匀速直线运动,处于平衡状态,
由平衡条件得:
竖直方向:FN=Mg,
水平方向:Ff=F,
滑动摩擦力Ff=μFN,
解得:μ=0.5;
(2)设即将放第五块铁块时的速度为v,由动能定理可得:
F×4L-μ(M+m)gL-μ(M+2m)gL-μ(M+3m)gL-μ(M+4m)gL=
Mv2-1 2
Mv02,1 2
解得:v=
m/s.15
答:(1)木板与地面之间的动摩擦因数是0.5.
(2)在木板上即将放上第五块铁块时木板的速度大小为
m/s.15