Question

如图所示，质量M＝10 kg、上表面光滑的足够长的木板在F＝50 N的水平拉力作用下，以初速度v₀＝5 m/s沿水平地面向右匀速运动．现有足够多的小铁块，它们的质量均为m＝1 kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L＝1 m时，又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块．(取g＝10 m/s²)试问：

(1)第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？

(2)最终木板上放有多少块铁块？

(3)最后一块铁块与木板右端距离多远？

Answer 1

答案：
解析：

解：(1)木板最初做匀速运动，由F＝μMg解得， 　　第1块铁块放上后，木板做匀减速运动，即有： 　　μmg＝Ma1，2a1L＝－代人数据解得：v1＝2m/s 　　(2)设最终有n块铁块能静止在木板上．则木板运动的加速度大小为：an＝ 　　 　　由上可得：(1＋2＋3＋…＋n)·2L＝ 　　木板停下时，vn＝0，得n＝6.6．即最终有7块铁块放在木板上． 　　(3)从放上第1块铁块至刚放上第7块铁块的过程中，由(2)中表达式可得： 　　 　　从放上第7块铁块至木板停止运动的过程中，设木板发生的位移为d，则： 　　2联立解得：d＝m