解题思路:(1)对滑块的加速过程运用动能定理列式求解;
(2)小铁块减速,长木板加速,根据牛顿第二定律求解加速度,再根据速度时间关系公式列式求解.
(1)圆弧面上下滑过程:
mgR-Wf=
1
2mv2
解得:Wf=1.5J
(2)小铁块在AB上滑动时
am=μg=2m/s2
aM=
μmg
M=1m/s2
设经过时间t达到共同速度
v0-amt=aMt
解得t=1s,共同速度v=aMt=1m/s
板长:L=(v0t−
1
2aMt2 )−
1
2aMt2=1.5m
答:(1)小铁块在弧形轨道上滑动过程中克服摩擦力所做的功为1.5J;
(2)小铁块和长木板达到的共同速度为1m/s,长木板长度为1.5m.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动规律的综合运用.
考点点评: 本题关键是分析清楚滑块和长木板的运动,考查动能定理、牛顿第二定律和运动学公式的综合运用,简单题.