Question

一塊足夠長的木板放置在光滑的水平面上，木板質(zhì)量M=2kg，木板上左端有一質(zhì)量m=1kg的物塊（物塊可看成質(zhì)點），物塊與木板開始時都處于靜止狀態(tài)，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)μ=0.1．水平向右的恒力F=2N持續(xù)作用在物塊上，使物塊相對木板移動L=1m，取g=10m/s²．求：
（1）此時物塊的速度大小是多少？
（2）在此過程中木板的位移大小是多少？

Answer 1

對物塊受力分析，可得
 F-μmg=ma_m，
所以 am=

F-μmg

m

=1m/s² ，
經(jīng)時間t后物塊的位移是 xm=

1

2

amt2=

1

2

t2，
對木板受力分析，可得，
 μmg=Ma_M，
所以 aM=

μmg

M

=0.5m/s² ，
經(jīng)時間t木板的位移是 xM=

1

2

aMt2=

1

4

t2，
據(jù)題意，x_M-x_m=L=1m，
解得，t=2s，
所以物塊的速度為，v_m=a_mt=2m/s，
此過程中木板的位移是  xM=

1

2

aMt2=

1

4

t2=1m，
答：（1）物塊的速度大小是2m/s，
    （2）在此過程中木板的位移大小是1m．