◎ 题目

如图所示，质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5m/s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=1kg，将一铁块无初速地放在木板的最右端，当木板运动了L=1m时，又无初速度地在木板的最右端放上第2块铁块，只要木板运动了L就在木板的最右端无初速度放一铁块．（取g=10m/s2）试问： （1）第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度多大？ （2）最终木板上放有多少块铁块？ （3）最后一块铁块与木板右端距离多远？

◎ 答案

（1）木板最初做匀速运动，由F=μMg解得，μ= F Mg = 50N 100N =0.5 第l块铁块放上后，木板做匀减速运动，即有： μ（M+m）g-F=Ma1 代入数据解得：a1=-0.5m/s2； 根据速度位移关系公式，有： v 21 - v 20 =2a1L，解得v1=2 6 m/s （2）设最终有n块铁块能静止在木板上．则木板运动的加速度大小为：an= μnmg M 第1块铁块放上后：2a1L=v02-v12 第2块铁抉放上后：2a2L=v12-v22 第n块铁块放上后：2a3L=vn-12-vn2 由上可得：（1+2+3+…+n）×2（ μnmg M ）L=v02-vn2 木板停下时，vn=0，得n=6.6； （3）从放上第1块铁块至刚放上第7块铁块的过程中，由（2）中表达式可得： 6×(6+1) 2 ×2（ μnmg M ）L=v02-v62 从放上第7块铁块至木板停止运动的过程中，设木板发生的位移为d，则： 2× 7μmg M d=v62-0 联立解得：d= 4 7 m 答：（1）第1块铁块放上后，木板运动了L时，木板的速度为2 6 m/s． （2）最终有7 块铁块放在木板上． （3）最后一块铁块与木板右端距离为 4 7 m．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量M=10kg、上表面光滑的足够长的木板在F=50N的水平拉力作用下，以初速度v0=5m/s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=1kg，将一铁块无初…”主要考查了你对  【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。