Question

如图所示，一质量M=0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m=0.2kg的小滑块，以V0=1.2m/s的速度

如图所示，一质量M=0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m=0.2kg的小滑块，以V0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板．已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s2，问：（1）经过多少时间小滑块与长木板速度相等？（2）从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块运动的距离为多少？（滑块始终没有滑离长木板）

Answer 1

（1）根据牛顿第二定律得，小滑块的加速度a1=μg=4m/s2．
木板的加速度a2=

μmg

M

=

0.4×2

0.2

m/s2=4m/s2．
小滑块做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动．根据运动学公式有：
v₀-a₁t=a₂t
解得t=

v0

a1+a2

=

1.2

8

s=0.15s．
（2）由x=v0t-

1

2

a2t2得，x=1.2×0.15-

1

2

×4×0.152=0.135m．
答：（1）经过0.15s小滑块与长木板速度相等．
（2）小滑块运动的距离为0.135m．