Question

20．如图所示，光滑的水平面上有一质量为M=8kg的木板处于静止，木板足够长且上板面粗糙，动摩擦因素为0.5，有一质量m=2kg的小物块以V₀=10m/s冲上木板．求：（g=10m/s²）
（1）小物块最终速度为多大？
（2）小物块在木板上的位移为多大？

Answer 1

分析 （1）系统动力守恒，应用动量守恒定律可以求出共同速度．
（2）应用能量守恒定律可以求出物块在木板上滑行的位移．

解答 解：（1）物块与木板组成的系统动量守恒，以向右为正方向，
由动量守恒定律得：mv₀=（M+m）v，代入数据解得：v=2m/s；
（2）对系统，由能量守恒定律得：$\frac{1}{2}$mv₀²=μmgs+$\frac{1}{2}$（M+m）v²，
代入数据解得：s=8；
答：（1）小物块最终速度为2m/s．
（2）小物块在木板上的位移为8m．

点评 本题考查了求速度、位移问题，分析清楚物体运动过程，应用动量守恒定律、能量守恒定律即可正确解题．