閱讀下面的資料:1686年,萊布尼茲從落體定律提出“活力”的概念,并用物體的質(zhì)量與速度的平方的乘積(即mv
2)來量度,它等于重力與下落高度的乘積;1807年,托馬斯?楊提出用“能量”這個概念來表示物體的運動能力.法國科學(xué)家彭西列于1826年提出力與力的作用距離二者的乘積可以作為能量的量度,稱之為“功”;1829年,科里奧利用
mv2代替mv
2之后,使萊布尼茲的發(fā)現(xiàn)得到了準(zhǔn)確的描述:合力所做的功等于物體動能的變化.這就是物理學(xué)中一條重要的定理--動能定理,其表達(dá)式為:W=E
k2-E
k1.公式中W是指所有外力對物體做功的代數(shù)和,即合力所做的功.E
k2表示末動能
mv22,E
k1表示初動能
mv12.“變化”是指物體末狀態(tài)與初狀態(tài)動能的差值.上式適用于單個物體,如果是幾個物體組成的系統(tǒng),則可以用隔離法分析求解.試結(jié)合以上信息,求解以下問題:
(1)如圖1所示,一質(zhì)量為M的木板在光滑的水平面上,給木板一個水平向右的恒力F,經(jīng)過一段時間,木板向右運動了S
1,則此時木板的速度是多少?
(2)如圖2所示,當(dāng)木板向右剛運動S
1時,在木板的右端輕放一質(zhì)量為m的木塊(不計木塊的大小以及剛放上去時木塊的速度),放上木塊瞬間木板的速度也不受影響,木板繼續(xù)向右運動了S
2時,木塊恰好滑到木板的最左端,則此時木板和木塊的速度分別是多少?(設(shè)木板和木塊之間的摩擦力為F
f,木板長度為L)