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

【解析】

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）

考點(diǎn)：牛頓第二定律 滑動(dòng)摩擦力