题目内容
如图2-29所示，长12 m，质量为50 kg的木板右端有一立柱，木板置于水平地面上，木板与地面间的动摩因数为0.1，质量为50 kg的人立于木板左端，木板与均静止，当人以4m/s2的加速度匀加速向右奔跑至板右端时立即抱住木柱，试求：（g取10m/s2）
（1）人在奔跑过程中受到的摩擦力的大小。
（2）人从开始奔跑至到达木板右端所经历的时间。
（3）人抱住木柱后，木板向什么方向滑动?还能滑行多远的距离?
解析：人相对木板奔跑时，设人的质量为
，加速度为
，木板的质量为M，加速度大小为
，人与木板间的摩擦力为
，根据牛顿第二定律，对人有：
；
（2）设人从木板左端开始距到右端的时间为
，对木板受力分析可知：
故
，方向向左；
由几何关系得：
，代入数据得：
（3）当人奔跑至右端时，人的速度
，木板的速度
；人抱住木柱的过程中，系统所受的合外力远小于相互作用的内力，满足动量守恒条件，有：
（其中
为二者共同速度）
代入数据得
，方向与人原来运动方向一致；
以后二者以为初速度向右作减速滑动，其加速度大小为
，故木板滑行的距离为
。
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