长1米的木板,质量为M=1Kg,静止在水平地面上.在木板最左端有一质量为m=2Kg的小物块,在沿水平向右、F=10牛的恒力作用下由静止开始运动,物块和木板、木板和水平面的滑动摩擦系数分别

问题描述:

长1米的木板,质量为M=1Kg,静止在水平地面上.在木板最左端有一质量为m=2Kg的小物块,在沿水平向右、F=10牛的恒力作用下由静止开始运动,物块和木板、木板和水平面的滑动摩擦系数分别为u1=0.2、u2=0.1.求把小物块从木板右端拉下去的过程中,木板运动的位移为多大?(小物块可看作质点)(g取10m/s2

根据牛顿第二定律得,木块的加速度:a1

F−μmg
m
10−0.2×20
2
m/s2=3m/s2
木板的加速度:a2
μ1mg−μ2(M+m)g
M
4−0.1×30
1
=1m/s2
根据
1
2
a1t2
1
2
a2t2=L
,解得:t=1s.
所以木板运行的位:移x=
1
2
a2t2
1
2
×1×1m=0.5m

答:木板运动的位移为0.5m.