Question

【题目】如图所示，右端带有挡板的长木板B在水平拉力作用下沿水平面向左匀速运动，速度大小为v1=4m/s。某时刻可视为质点的小物块A以v2=10m/s的速度从左端滑上长木板B，同时撤去拉力，小物块A在长木板B上滑动并能与挡板发生碰撞。长木板B水平部分长L=11.375m，小物块A与长木板B间的动摩擦因数为μ1=0.4，长木板B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.2，小物块A和长木板B的质量之比为1：3，重力加速度g=10m/s2.若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求小物块A从滑上长木板B到与挡板碰撞经历的时间。

Answer 1

【答案】1.25s

【解析】

设小物块A的质量为m，则长木板的质量为3m，

当小物块A滑上长木板B后，对长木板B由牛顿第二定律可得，

，

得：

对小物块A由牛顿第二定律可得，

，

得：

设长木板速度减为零经历的时间为，位移为s1，则

，

得

此时小物块A的速度为

，

得：

小物块A的位移为

，

得：

当长木板B速度减为零之后，长木板B将静止不动，小物块A仍在摩擦力作用下减速

设经历时间发生碰撞，有

得：

，（舍）

小物块A从滑上长木板B到与挡板碰撞经历的时间

。