一质量为M=4Kg、长度为L=3m的木板,在F=8N、水平向右的拉力作用下,以v0=2.0m/s的速度沿水平地面向右做匀速直线运动,某一时刻将质量为m=1.0Kg的小铁块（可视为质点）轻轻放在木板的最右端.不计

Question

一质量为M=4Kg、长度为L=3m的木板,在F=8N、水平向右的拉力作用下,以v0=2.0m/s的速度沿水平地面向右做匀速直线运动,某一时刻将质量为m=1.0Kg的小铁块（可视为质点）轻轻放在木板的最右端.不计铁块与木板之间的摩擦,求二者经过多长时间脱离.（g取10m/s2）

Answer 1

f1=uMg=F=8N
u=8/(4*10)=0.2
f2=u(m+M)g=0.2*(4+1)*10=10N
F合=f2-F=10-8=2N,方向向左.
a=F合/M=2/4=0.5m/s^2
当木板速度=0时,木板向右走了S1.
2aS1=v0^2
S1=4/(2*0.5)=4m>3m,
这时t1=v0/a=4s
可以看出木板没反向,铁块就掉了.
S=v0t-1/2at^2=3m
t^2-8t+12=0
t=2,(t=8〉4,舍去）
经过2秒