题目内容

(12分)如图所示,质量为M=1kg的长木板静止在光滑水平面上,现有一质量m=0.5kg的小滑块(可视为质点)以v0=3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板,带动木板一起向前滑动。已知滑块与木板间的动摩擦因数,重力加速度g取10m/s2。求:

(1)滑块在木板上滑动过程中,长木板受到的摩擦力大小f和方向;
(2)滑块在木板上滑动过程中,滑块相对于地面的加速度大小a;
(3)滑块与木板A达到的共同速度v。

(1)0.5N 方向向右  (2)  (3)v=1m/s

解析试题分析:(1)木板所受摩擦力为滑动摩擦力,滑块向滑动,木板相对滑块向左,滑动摩擦力与相对运动方向相反,所以滑块受摩擦力向左,木板受滑动摩擦力向右,如图

对木板:               (2分)
方向向右             (1分)
(2)对滑块,由牛顿第二定律得:    (2分)
得出(2分)
(3)与滑块情况相似
可得出木板的加速度     (2分)
设经过时间t,滑块和长木板达到共同速度v ,则满足:
对滑块: (1分)
对长木板: (1分)
由以上两式得:滑块和长木板达到的共同速度v=1m/s  (1分)
考点:牛顿第二定律 滑动摩擦力

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