Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=10 kg、上表面光滑的足夠長的木板的在F=50 N的水平拉力作用下，以初速度沿水平地面向右勻速運(yùn)動(dòng)。現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1 kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當(dāng)木板運(yùn)動(dòng)了L=1 m時(shí)，又無初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運(yùn)動(dòng)了L=1 m就在木板的最右端無初速度放一鐵塊。試問。（取g=10 m/s2）

（1）第2塊鐵塊放上時(shí)，木板的速度多大？

（2）最終木板上放有多少塊鐵塊？

（3）從第1塊鐵塊放上去之后，木板最大還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？

Answer 1

【答案】（1） （2）n=10塊 （3）s=9.5 m

【解析】（1）木板最初做勻速運(yùn)動(dòng)，由計(jì)算得出，

第l塊鐵塊放上后，木板做勻減速運(yùn)動(dòng)，即有：

代入數(shù)據(jù)計(jì)算得出：；

根據(jù)速度位移關(guān)系公式，有：，計(jì)算得出

（2）設(shè)最終有n塊鐵塊能靜止在木板上，則木板運(yùn)動(dòng)的加速度大小為：

第1 塊鐵塊放上后：

第2 塊鐵抉放上后：

第n塊鐵塊放上后：

由上可得：

木板停下時(shí)，，得，即最終木板上放有10塊

（3）從放上第1塊鐵塊至剛放上第10塊鐵塊的過程中，由（2）中表達(dá)式可得：

從放上第10 塊鐵塊至木板停止運(yùn)動(dòng)的過程中，設(shè)木板發(fā)生的位移為d，則：

聯(lián)立計(jì)算得出：

所以：木板共運(yùn)動(dòng)s=9.5 m