问题
问答题
一块足够长的木板放置在光滑的水平面上,木板质量M=2kg,木板上左端有一质量m=1kg的物块(物块可看成质点),物块与木板开始时都处于静止状态,物块与木板间的动摩擦因数μ=0.1.水平向右的恒力F=2N持续作用在物块上,使物块相对木板移动L=1m,取g=10m/s2.求:
(1)此时物块的速度大小是多少?
(2)在此过程中木板的位移大小是多少?
答案
对物块受力分析,可得
F-μmg=mam,
所以 am=
=1m/s2 ,F-μmg m
经时间t后物块的位移是 xm=
amt2=1 2
t2,1 2
对木板受力分析,可得,
μmg=MaM,
所以 aM=
=0.5m/s2 ,μmg M
经时间t木板的位移是 xM=
aMt2=1 2
t2,1 4
据题意,xM-xm=L=1m,
解得,t=2s,
所以物块的速度为,vm=amt=2m/s,
此过程中木板的位移是 xM=
aMt2=1 2
t2=1m,1 4
答:(1)物块的速度大小是2m/s,
(2)在此过程中木板的位移大小是1m.