题目内容
一质量为M=4kg、长为L=3m的木板,在水平向右F=8N的拉力作用下,以ν0=2m/s的速度沿水平面向右匀速运动。某时刻将质量为m=1kg的铁块(看成质点)轻轻地放在木板的最右端,如图所示.不计铁块与木块间的摩擦。 若保持水平拉力不变,求小铁块经过多长时间离开木板?
据题意在未放铁块时,木板在拉力F的作用下做匀速运动,则有 F=
Mg (2分) (式中
为木板和地面间的摩擦因数)放上铁块后木板做匀减速运动,加速度的大小为a,根据牛顿第二定律有
(M+m)g-F=Ma(2分) 代入数据得 a=0.5m/s
(2分) 木板停下来的时间为t
=v
/a=4s(2分) 铁块相对于木板向左做匀减速运动,有 L=v
t-
at
解得 t=2s(2分) 由于t<t
,满足题设条件,小铁块经过2s离开木板。(2分)












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