灵鹊做题网一道高中物理题!（需详细过程）
来源：学生作业帮 编辑：灵鹊做题网作业帮 分类：物理作业 时间：2024/06/08 13:19:05
一道高中物理题!（需详细过程）
一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,一质量0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,滑块与长木板间滑动摩擦因数u2=0.4,求（1）若地面光滑,从小滑块滑上长木板到最后相对木板静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为多少?木板的最长长度?（2）若长木板与水平面间的滑动摩擦因数u1=0.1,从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为多少?（假设滑块始终没有滑离长木板）
一质量M=0.2kg的长木板静止在水平面上,一质量0.2kg的小滑块以v0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板,滑块与长木板间滑动摩擦因数u2=0.4,求（1）若地面光滑,从小滑块滑上长木板到最后相对木板静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为多少?木板的最长长度?（2）若长木板与水平面间的滑动摩擦因数u1=0.1,从小滑块滑上长木板到最后静止下来的过程中,小滑块滑动的距离为多少?（假设滑块始终没有滑离长木板）
（1）假设水平面光滑
则由动量守恒定理可知（滑块与长木板所组成的系统动量守恒）
设系统最后的速度为V1 有mV0=（m+M）V1 所以V1=0.5V0=0.6m/s
滑块手摩擦力f=mgU2 =ma2 a2=gU2=4 长木板加速度a1=a2=4
所以滑块运动的位移S2=（V0平方--V1平方）/（2a2）=0.135m
长木板位移S1=V1的平方/2a1=0.045m
所以长木板最短长度为L=S2-S1=0.09m
（2）若U1=0.1
运动过程分析：小滑块一直做匀减速运动（在两物体相对静止前以加速度为4做匀减速,相对静止后以加速度为1做匀减速运动） 长木板在相对静止前做匀加速运动（加速度为2）,在相对静止后与滑块一起做匀减速运动（加速度为1）
则滑块受摩擦力为f1=mgu2 a2=gu2=4
长木板受力为f2=mgu2-（m+M）gu1 a1=2
所以相对静止瞬间 二者速度V1相同 所以有关系：V0--a2t=a1t t=0.2s
V1=a1t=0.4m/s
此阶段滑块位移s1=（V0平方--V1平方）/（2a2）=0.035m
相对静止后 a为1
所以位移s2=V1的平方/（2a）=0.08m
综上 s=s1+s2=0.115m
（写这些过程比较麻烦啊,编辑了很久 ）
则由动量守恒定理可知（滑块与长木板所组成的系统动量守恒）
设系统最后的速度为V1 有mV0=（m+M）V1 所以V1=0.5V0=0.6m/s
滑块手摩擦力f=mgU2 =ma2 a2=gU2=4 长木板加速度a1=a2=4
所以滑块运动的位移S2=（V0平方--V1平方）/（2a2）=0.135m
长木板位移S1=V1的平方/2a1=0.045m
所以长木板最短长度为L=S2-S1=0.09m
（2）若U1=0.1
运动过程分析：小滑块一直做匀减速运动（在两物体相对静止前以加速度为4做匀减速,相对静止后以加速度为1做匀减速运动） 长木板在相对静止前做匀加速运动（加速度为2）,在相对静止后与滑块一起做匀减速运动（加速度为1）
则滑块受摩擦力为f1=mgu2 a2=gu2=4
长木板受力为f2=mgu2-（m+M）gu1 a1=2
所以相对静止瞬间 二者速度V1相同 所以有关系：V0--a2t=a1t t=0.2s
V1=a1t=0.4m/s
此阶段滑块位移s1=（V0平方--V1平方）/（2a2）=0.035m
相对静止后 a为1
所以位移s2=V1的平方/（2a）=0.08m
综上 s=s1+s2=0.115m
（写这些过程比较麻烦啊,编辑了很久 ）