Question

11．如圖所示，長L=4.5m，質(zhì)量M=1.0kg的長木板靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量m=2.0kg的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以v_o=6.0m/s的初速度從長木板的左端沖上其表面，已知物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，則物塊從右端滑離長木板時(shí)的速度大小為（g取10m/s²）（　�。�

• A． 2.0m/s
• B． 3.0m/s
• C． 4.0m/s
• D． 5.0m/s

Answer 1

分析 根據(jù)牛頓第二定律求得兩者的加速度，利用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求得脫離時(shí)所需時(shí)間，根據(jù)速度時(shí)間公式求得木板的速度

解答 解：根據(jù)牛頓第二定律可知木塊的加速度為$a=\frac{-μmg}{m}=-μg=-1m/{s}^{2}$
木板的加速度為$a′=\frac{μmg}{M}=\frac{0.1×2×10}{1}m/{s}^{2}=2m/{s}^{2}$
設(shè)經(jīng)過時(shí)間t脫離，則木塊的位移為${x}_{1}={v}_{0}t+\frac{1}{2}a{t}^{2}$
木板的位移為${x}_{2}=\frac{1}{2}a′{t}^{2}$
脫離時(shí)L=x₁-x₂
聯(lián)立解得t=1s或者t=3s（舍去）
故木板的速度v=a′t=2m/s，故A正確
故選：A

點(diǎn)評(píng) 本題屬于連接體問題，涉及到兩個(gè)研究對(duì)象，在列牛頓第二定律方程時(shí)一定要先明確研究對(duì)象．