题目内容
一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块，在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5m，如图(a)所示。
时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至
时木板与墙壁碰撞(碰撞时间极短)。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1s时间内小物块的
图线如图(b)所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取
。求
(1)木板与地面间的动摩擦因数
及小物块与木板间的动摩擦因数
；
(2)木板的最小长度；
(3)木板右端离墙壁的最终距离。
答案：（1）
（2）
（3）
解析：（1）根据图像可以判定碰撞前木块与木板共同速度为
碰撞后木板速度水平向左，大小也是
木块受到滑动摩擦力而向右做匀减速，根据牛顿第二定律有
解得
木板与墙壁碰撞前，匀减速运动时间，位移
，末速度
其逆运动则为匀加速直线运动可得
带入可得
木块和木板整体受力分析，滑动摩擦力提供合外力，即
可得
（2）碰撞后，木板向左匀减速，依据牛顿第二定律有
可得
对滑块，则有加速度
滑块速度先减小到0，此时碰后时间为
此时，木板向左的位移为
末速度 
滑块向右位
移
此后，木块开始向左加速，加速度仍为
木块继续减速，加速度仍为
假设又经历
二者速度相等，则有
解得
此过程，木板位移
末速度
滑块位移
此后木块和木板一起匀减速。
二者的相对位移最大为
滑块始终没有离开木板，所以木板最小的长度为
（3）最后阶段滑块和木板一起匀减速直到停止，整体加速度
位移
所以木板右端离墙壁最远的距离为
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，再由a点从静止释放一同样的微粒，改微粒将
上方做匀加速运动
，其运动的v—t图线如图（b）所示。若重力加速度及图中的
、
、
均为已知量，则可求出
与入射光的频率
的关系如图所示，若该直线的斜率和截距分别为
和
，电子电荷量的绝对值为
，则普朗克常量可表示为 ，所用材料的逸出功可表示为 。
，地面大气压强为
，重力加速度大小为g。由此可以估算得，地球大气层空气分子总数为 ，空气分子之间的平均距离为 。