题目内容
【题目】如图所示，质量为m＝1 kg小木块（可视为质点）放在质量为M＝5 kg、长度为l＝
m的长木板的左端，长木板放在光滑的水平面上。小木块与长木板间的动摩擦因数μ＝0.1，系统处于静止。现使小木块从长木板右端滑离，g取10 m／s2，问：
（1）若给小木块一水平向右的瞬时冲量I，则冲量I至少多大；
（2）若给小木块施加水平向右的恒定外力F，其作用时间t＝2 s，则外力F至少多大。
【答案】(1) 
(2) 
【解析】 (1)设木块的初速度v0，当木块恰好滑到木板的右端时，两者共同速度为v， I最小，则由系统动量守恒：mv0=(m+M)v
由能量守恒：
解得： 
由动量定理得
（2）对于F作用过程，根据动量定理得：
对整体： 
对木板： 
此过程木块在木板滑行的距离
对整体过程有： 
对于撤去F到木块滑到木板右端的过程，设木块相对于木板滑行的距离为S2，根据能量守恒定律得： 
又S1+S2=l，⑥
联立以上6式，解得，F=2N
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