Question

如图所示，一长木板质量为M=4kg，木板与地面的动摩擦因数μ1=0.2，质量为m=2kg的小滑块放在木板的右端，小滑块与

Answer 1

解题思路：（1）分别对滑块和木板受力分析，然后根据牛顿第二定律求出各自的加速度，滑块做匀加速直线运动，木板做匀减速直线运动，然后根据运动学公式列式求解；

（2）木板与墙壁碰撞后，木板做匀减速直线运动，木块做匀加速直线运动，根据速度时间公式列式求解即可．

（1）木板获得初速度后，与小滑块发生相对滑动，木板向右做匀减速运动，小滑块向右做匀加速运动，根据牛顿第二定律，加速度大小分别为：

a_m=

fm

m=μ₂g=4m/s²

a_M=

fm+f地

M=5m/s²

设木板与墙碰撞时，木板的速度为v_M，小滑块的速度为v_m，根据运动学公式有：

v_M²-v₀²=-2a_ML

解得

v_M=3 m/s

根据速度时间公式，有

t1＝

vM−v0

−aM=0.6s

v_m=a_mt=2.4 m/s

即木板与墙壁碰撞时，木板的瞬时速度是3m/s，滑块的瞬时速度是2.4m/s．

（2）设木板反弹后，小滑块与木板达到共同速度所需时间为t₂，共同速度为v，以水平向左为正方向；

对木板有 v=v_M-a_Mt₂

对滑块有 v=-v_m+a_mt₂

代入公式有 3-5t₂=-2.4+4t₂

解得 t₂=0.6s

即经过0.6s时间小滑块停在木板上．

点评：

本题考点： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与位移的关系．

考点点评： 本题关键根据牛顿第二定律求出木板和滑块的加速度，然后根据运动学公式列式求解．