Question

【題目】如圖所示，光滑水平面上一質(zhì)量為M、長(zhǎng)為L的木板右端靠豎直墻壁（不與墻壁粘連）．質(zhì)量為m的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平速度滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)速度恰好為零．

（ⅰ）求小滑塊與木板間的摩擦力大小；

（ⅱ）現(xiàn)讓小滑塊以某一速度滑上木板的左端，滑到木板的右端時(shí)與豎直墻壁發(fā)生彈性碰撞，然后向左運(yùn)動(dòng)，最終滑到木板正中點(diǎn)后和木板保持相對(duì)靜止，試求∶值．

Answer 1

【答案】（ⅰ）（ⅱ）

【解析】試題分析：（i）小滑塊以水平速度右滑時(shí)，由動(dòng)能定理得：

解得摩擦力大小：

（ⅱ）小滑塊以速度滑上木板到運(yùn)動(dòng)至碰墻時(shí)速度的為，由動(dòng)能定理得：

滑塊與墻碰后至向左運(yùn)動(dòng)到木板正中點(diǎn)，此時(shí)滑塊、木板的共同速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒和能量關(guān)系有：

上述四式聯(lián)立解得：