(16分) 如圖所示,長度L="1" m、質(zhì)量M="0.25" kg的木板放在光滑水平面上,質(zhì)量m="2" kg的小物塊(可視為質(zhì)點)位于木板的左端,木板和物塊間的動摩擦因數(shù)μ=0.1.現(xiàn)突然給木板一向左的初速度v0="2" m/s,同時對小物塊施加一水平向右的恒定拉力F="10" N,經(jīng)過一段時間后,物塊與木板相對靜止,此時撤去拉力F,取g="10" m/s2

求:(1)物塊最終停止在木板上的位置.
(2)上述過程中拉力F做的功.
(1)0.5m   (2)5J

試題分析:木塊與木板間滑動摩擦力
據(jù)牛頓第二定律知,木塊的加速度為------2分
木板的加速度為 ------2分           
當(dāng)木塊、木板具有共同速度時,兩者不再發(fā)生相對滑動,一直勻速運動下去.
所以   解得t="0.5" s                                    ------3分
兩者速度大小為  
可見木板此時恰好回到原位置,位移為零   ------3分
此過程木塊的位移為
所以木塊最終停在木板的中點上. ----2分
(2)拉力F做的功為W=Fx=5J                         ------4分
點評:難題。解決本題時要注意運動過程的分析,整個運動過程分物體、分階段分析,問題就比較清晰,然后再逐段求解。
練習(xí)冊系列答案
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沿斜面勻加速下滑,到達(dá)斜面底端A時的速度大小為υ。試求:
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