Question

【題目】如圖所示，質量為M=1.6kg的足夠長的木板，靜止在光滑的水平面上，另一個質量為m=0.4kg的小煤塊以v0=20m/s的速度從木板的左端向右運動，煤塊最后相對長木板靜止。若它們之間的動摩擦因數為μ=0.2，取g=10m/s2，求

（1）．煤塊和木板的共同速度為v

（2）．小煤塊在木板上留下的劃痕的長度S

（3）．這一過程所經歷的時間t

Answer 1

【答案】（1）4 m/s （2）80 m （3）8s

【解析】

解：(1)煤塊從開始到相對長木板靜止的過程中，煤塊和木板系統水平方向動量守恒，取向右為正方向，則有：

解得煤塊和木板的共同速度為：

(2)對煤塊有：

根據動能定理則有：

解得煤塊的位移：

對木板根據動能定理則有：

解得木板的位移：

小煤塊在木板上留下的劃痕的長度：

(3)對木板根據動量定理有：

解得這一過程所經歷的時間：