题目内容
如图所示，质量M=10kg，上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下，以v0=5m/s的速度沿水平地面向右匀速运动．现有两个小铁块，它们的质量均为m=1kg．在某时刻将第一个小铁块无初速度地放在木板的最右端，当木板运动了L=lm时，又无初速度地在木板最右端放上第二个小铁块．取g=10m/s2．求：
（1）第一个铁块放上后，木板的加速度是多大？
（2）第二个小铁块放上时，木板的速度是多大？
（3）第二个小铁块放上后，木板能运动的最大位移是多少？
（1）第一个铁块放上后，木板的加速度是多大？
（2）第二个小铁块放上时，木板的速度是多大？
（3）第二个小铁块放上后，木板能运动的最大位移是多少？
（1）设木板与地面间的动摩擦因数为μ，未放小铁块时，对木板由平衡条件得：
F=μMg，所以解得：μ=0.5
第一个小铁块放上后，木板做匀减速运动，加速度为a1，根据牛顿第二定律得：
F-μ（M+m）g=Ma1，所以a1=-
=-0.5m/s2
故第一个小铁块放上后，木板的加速度大小为0.5m/s2．
（2）放上第一个木块后，木板做匀减速运动，设第二个小铁块放上时，木板的速度是v1，则有：
-
=2a1L，所以解得：v1=2
m/s
故第二个小铁块放上时，木板的速度是：v1=2
m/s．
（3）第二个小铁块放上后，木板做匀减速运动，加速度为a2，则有：
F-μ（M+2m）g=Ma2 ，所以有：a2=-
=-1m/s2．
设第二个小铁块放上后，木板能运动的最大位移是s，则有：
0-
=2a2s，所以解得：s=12m
故第二个小铁块放上后，木板能运动的最大位移是12m．
F=μMg，所以解得：μ=0.5
第一个小铁块放上后，木板做匀减速运动，加速度为a1，根据牛顿第二定律得：
F-μ（M+m）g=Ma1，所以a1=-
| μmg |
| M |
故第一个小铁块放上后，木板的加速度大小为0.5m/s2．
（2）放上第一个木块后，木板做匀减速运动，设第二个小铁块放上时，木板的速度是v1，则有：
| v | 21 |
| v | 20 |
| 6 |
故第二个小铁块放上时，木板的速度是：v1=2
| 6 |
（3）第二个小铁块放上后，木板做匀减速运动，加速度为a2，则有：
F-μ（M+2m）g=Ma2 ，所以有：a2=-
| 2μmg |
| M |
设第二个小铁块放上后，木板能运动的最大位移是s，则有：
0-
| v | 21 |
故第二个小铁块放上后，木板能运动的最大位移是12m．
练习册系列答案
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