Question

在光滑的水平面上放有一个足够长的木板M=8kg,由静止开始在水平拉力F=8N作用下向右运动，

经1.5秒后，在木板的右端轻轻放上一个大小不计、质量为m=2kg的物块，物块与木板的动摩擦因素u=0.2
(1)木板从静止开始经1.5秒时，木板的速度大小
（2）物块从放上木块开始经过1.5秒时 物块的位移。
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Answer 1

1） F=Ma a=8÷8=1 m/s^2 1.5秒时木板的速度 v=at=1.5 m/s
2） umg=ma1 小物块的加速度 a1=ug=2 m/s^2 木板的加速度a2=(F-umg)÷M=0.5 m/s2
设经过 t1 秒小物块与木板的速度相同 1.5+0.5 t1=2 t1 t1=1s t1末速度v1=a1*t1=2m/s
此后木板与物块的加速度相同 a3=F/（M+m）=8/10=0.8 m/s^2
小物块位移 x=1/2a1t ^2+v1t2+1/2a3t2^2=1+1+0.4*0.25=2.1m

Answer 2

1） F=Ma a=8÷8=1 m/s2 1.5秒时的速度 v=at=1.5 m/s
2） umg=ma1 小物块的加速度 a1=ug=2 m/s2 木板的加速度a2=(F-umg)÷M=0.5 m/s2
设经过 t 秒小物块与木板的速度相同 1.5+0.5 t=2 t t=1s 小物块位移 x=1/2a1t 2=2.25m

Answer 3

当m=2kg的物体放上木板后，物块m的加速度a1=μg=2m/s²，其所受的摩擦力f=μmg=4N
则M运动的加速度a2=(F-f)/M=0.5m/s²
当二者相对静止时，二者具有共同速度，即速度相等，有V=a1t=Vo+a2t，解得t=1s
相对滑行的距离；Δs=[Vot+a2t²/2]-a1t²/2=0.75m
有相互作用的摩擦力，因为此时二者在F作用下一起做加速运动，共同加速度大小a=F/(M+m)=0.8m/s²
所以对小物块m而言，摩擦力提供动力形成加速度，a=f’/m，解得f‘=ma=1.6N