题目内容
【题目】如图所示，桌子固定在水平地面上，桌面水平，桌面右侧有一固定平台AB，平台面距地面的高度h=0.80 m，桌面和平台面均光滑．质量M =2.0 kg的长木板CD放置在桌面上，其上表面与平台面等高，木板右端D与平台左端A之间的距离d =1.0 m．质量m=1.0 kg的小滑块（可视为质点）放置在木板上，滑块与木板之间的动摩擦因数μ=0.20，滑块和木板均处于静止状态．现对滑块施加F=4.0 N水平向右的推力，滑块开始在木板上运动．经过一段时间，木板与平台发生碰撞，在碰撞的瞬间，撤去推力F，且木板立即停止运动．再经过一段时间，滑块从平台右端飞出．滑块的落地点与平台右端B的水平距离x = 0.80 m．不计空气阻力， g取10 m/s2．求：
(1)滑块从平台飞出时速度的大小；
(2)木板与平台碰撞时，滑块与平台左端A之间的距离．
【答案】（1）2.0m/s；（2）1.0m．
【解析】
（1）根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出滑块从平台飞出时的速度大小．
（2）根据牛顿第二定律求出滑块和木板的加速度，滑块和木板开始均做匀加速直线运动，根据位移时间公式求出木板与平台碰撞的时间，从而根据速度时间公式求出滑块的速度，根据动能定理求出滑块与平台左端A之间的距离．
（1）设滑块飞出平台时的速度大小为υ，在空中飞行的时间为t．滑块飞出平台后做平抛运动：
x=υt
h=
gt2
代入数据解得υ=2.0m/s
（2）滑块做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律：F-μmg=ma1
代入数据解得a1=2.0m/s2
木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律：μmg=Ma2
代入数据解得a2=1.0m/s2
设经过时间t1，木板与平台碰撞
d=a2t12
代入数据解得t1=
s
此时滑块的速度：υ1=a1t1=2×m/s=2m/s
此后滑块在木板上继续滑行，滑行的距离为x1，即滑块与平台左端之间的距离，
根据动能定理：-μmgx1=mυ2-mυ12
代入数据解得x1=1.0m
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