问题
计算题
如图所示，静止在光滑水平面的木板B的质量M＝2.0kg、长度L＝2.0m。铁块A静止于木板的右端，其质量m＝1.0kg，与木板间的动摩擦因数μ＝0.2，并可看作质点。现给木板B施加一个水平向右的恒定拉力F＝8.0N，使木板从铁块下方抽出，试求：（取g＝10m/s2）
（1）抽出木板所用的时间；
（2）抽出木板时，铁块和木板的速度大小；
（3）抽木板过程中克服摩擦使系统增加的内能。
答案
解：（1）对铁块有
得
m/s2
对木板有
得
抽出木板的过程中：
铁块位移
木板位移
两位移之间的关系为
即
解得
（2）抽出木板的瞬间，铁块的速度大小为
木板的速度大小为
（3）恒定的拉力做功
根据能量守恒定律，系统内能增加
解得
（也可根据能量转化和守恒定律得
）