Question

如圖所示，質量且足夠長的木板靜止在水平面上，與水平面間動摩擦因數�，F有一質量的小鐵塊以的水平速度從左端滑上木板，鐵塊與木板間動摩擦因數。重力加速度。求：

（1）鐵塊剛滑上木板時，鐵塊和木板的加速度分別多大？

（2）木板的最大速度多大？

（3）從木板開始運動至停止的整個過程中，木板與地面摩擦產生的熱量是多少？

 

Answer 1

【答案】

（1）2m/s2； 1m/s2.（2）1m/s；（3）3J

【解析】

試題分析：（1）鐵塊剛滑上木板時，對鐵塊和木板，有：；

；

代入數據可得：a1=2m/s2；a2=1m/s2.

（2）兩者速度相同時，木塊的速度為v，則

v=v0-a1t1；v=a2t1；

解得：v=1m/s；t1=1s；

（3）設木板從速度最大，到停止的時間為t2，則

，解得：a3=1m/s2，

v=a3t2,則t2=1s；

木板在地面上發生的總位移：，

從鐵塊滑上木板到停止的過程中木板與地面摩擦產生的熱量為：，

聯立并代入數據可得：Q=3J;

考點;牛頓第二定律的應用及摩擦生熱.