Question

【題目】如圖所示，一質(zhì)量M＝0.4 kg的長木板靜止在光滑的水平地面上，另一質(zhì)量m＝0.2 kg的小滑塊，以v0＝1.2 m/s的速度從長木板的左端滑上長木板，已知小滑塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2. g取10m/s2，則

(1)經(jīng)過多少時(shí)間小滑塊與長木板速度相等？

(2)從小滑塊滑上長木板到小滑塊與長木板相對(duì)靜止，摩擦力對(duì)小滑塊做的功為多少？

Answer 1

【答案】(1) t＝0.4 s (2) -0.128J

【解析】

(1)根據(jù)牛頓第二定律分別求出M和m的加速度，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出速度相等所需的時(shí)間；

(2)當(dāng)兩物體的速度相等時(shí)，保持相對(duì)靜止，一起做運(yùn)動(dòng)直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出小滑塊運(yùn)動(dòng)的距離，由W=FX求解功。

(1) 根據(jù)牛頓第二定律得小滑塊的加速度為：

木板的加速度為：

小滑塊做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，木板做勻加速直線運(yùn)動(dòng)．根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有：

v0-a1t=a2t

解得：t=0.4s；

(2)由公式

解得：

摩擦力：

做功為：。