Question

（12分）如圖所示，質(zhì)量為M=1kg的長(zhǎng)木板靜止在光滑水平面上，現(xiàn)有一質(zhì)量m=0.5kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v₀=3m/s的初速度從左端沿木板上表面沖上木板，帶動(dòng)木板一起向前滑動(dòng)。已知滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度g取10m/s²。求：

（1）滑塊在木板上滑動(dòng)過程中，長(zhǎng)木板受到的摩擦力大小f和方向；
（2）滑塊在木板上滑動(dòng)過程中，滑塊相對(duì)于地面的加速度大小a；
（3）滑塊與木板A達(dá)到的共同速度v。

Answer 1

（1）0.5N 方向向右  （2）  （3）v=1m/s

試題分析：（1）木板所受摩擦力為滑動(dòng)摩擦力，滑塊向滑動(dòng)，木板相對(duì)滑塊向左，滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反，所以滑塊受摩擦力向左，木板受滑動(dòng)摩擦力向右，如圖

對(duì)木板：               （2分）
方向向右             （1分）
（2）對(duì)滑塊，由牛頓第二定律得：    （2分）
得出（2分）
（3）與滑塊情況相似
可得出木板的加速度     （2分）
設(shè)經(jīng)過時(shí)間t，滑塊和長(zhǎng)木板達(dá)到共同速度v ，則滿足：
對(duì)滑塊： （1分）
對(duì)長(zhǎng)木板： （1分）
由以上兩式得：滑塊和長(zhǎng)木板達(dá)到的共同速度v=1m/s  （1分）