题目
如图所示,足够长的木板质量,放置于光滑水平地面上,以初速度沿水平地面向右匀速运动.现有足够多的小铁块,它们的质量均为m=lkg,在木板上方有一固定挡板,当木板运动到其最右端位于挡板正下方时,将一小铁块贴着挡板无初速地放在木板上,小铁块与木板的上表面间的动摩擦因数,当木板运动了时,又无初速地贴着挡板在第1个小铁块上放上第2个小铁块,只要木板运动了就按同样的方式再放置一个小铁块,直到木板停止运动.(取g=l0m),试问: (1)第1个铁块放上后,木板运动了L时,木板的速度多大? (2)最终木板上放有多少个铁块? (3)最后一个铁块放上后,木板再向右运动的距离是多少?
答案:(1)第1个铁块放上后,木板做匀减速运动,即有: (2分) 代入数据解得: (2分) (2)设最终有个铁块能放在木板上,则木板运动的加速度大小为: (1分) 第1个铁块放上后:(1分) 第2个铁块放上后:(1分) …… 第个铁块放上后,(1分) 由上可得: (1分) 木板停下时,,得.即最终有7个铁块放在木板上.(1分) (3)从放上第1个铁块至刚放上第7个铁块的过程中,由(2)中表达式可得: (2分) 从放上第7个铁块至木板停止运动的过程中,设木板发生的位移为,则: (2分) 联立解得: (1分) 解析: 略