(1)无铁块时,木板做匀速直线运动,受到地面摩擦力f0=F=50N=μMg,可算出μ=0.5 每放上一块铁块,木板受到的摩擦力会增大△f=μmg=5N, 放上第一块铁块后,木块受到的摩擦力变为55N (F-f)L=-△fL=Mυt2-Mυ02 可算出υt≈4.9m/s (2)木板最终停下来时,木板的初动能全部用来克服增加的摩擦力所做的功 第n块铁块释放时,木板克服摩擦力所做的功为△fL(1+2+3+…+n-1)=5×J 所以有:△fL(1+2+3+…+n-1)=Mv02-0 =125J,可解出n=7.59, 即第7个铁块放上去后木块再运动不足1m便会停下来,所以木块最终停下来时上面有7个铁块. (3)第7个铁块放上去时,增加的摩擦力已做功△f L(1+2+3+…+6)=105J,木板还剩下的动能为(125-105)J=20J, 设木板还能运动的距离为s,则由7×△f s=20J可解得s=0.57m,所以第一个铁块到木板最右端的距离为6.57m. 答: (1)放第二个铁块时木板的速度大小是4.9m/s; (2)木板最终停下来时上面有7个铁块. (3)木板停下来时,第一个铁块到木板最右端的距离是6.57m. |