(2016·西安市模擬)如圖9*所示，一長木板靜止在水平地面上，在t＝0時刻，一小物塊以一定速度從左端滑上長木...

問題詳情：

(2016·西安市模擬)如圖9*所示，一長木板靜止在水平地面上，在t＝0時刻，一小物塊以一定速度從左端滑上長木板，以後長木板運動的v－t圖象如圖乙所示。已知小物塊與長木板的質量均為m＝1 kg，小物塊與長木板間及長木板與地面間均有摩擦，經1 s後小物塊與長木板相對靜止(g取10 m/s2)，求：

圖9

(1)小物塊與長木板間動摩擦因數的值；

(2)在整個運動過程中，系統所產生的熱量。

【回答】

解析　(1)長木板加速過程中，由牛頓第二定律，得

μ1mg－2μ2mg＝ma1(2分)

vm＝a1t1(1分)

木板和物塊相對靜止，共同減速過程中，由牛頓第二定律，得μ2·2mg＝2ma2(2分)

0＝vm－a2t2(1分)

由圖象可知，vm＝2 m/s，t1＝1.0 s，t2＝0.8 s

聯立解得：μ1＝0.7(2分)

(2)小物塊在減速過程中，有

μ1mg＝ma3(2分)

vm＝v0－a3t1(1分)

在整個運動過程中，由能量守恆定律得

Q＝mv(1分)

聯立解得Q＝40.5 J(2分)

(1)0.7　(2)40.5 J

知識點：專題二 力與物體的直線運動

題型：計算題