Question

【題目】如圖，在光滑的水平面上靜止著足夠長、質量為3m的木板，木板上依次排放質量均為m的木塊1、2、3，木塊與木板間的動摩擦因數均為現同時給木塊1、2、3水平向右的初速度、、，最后所有的木塊與木板相對靜止。已知重力加速度為g，求

求所有木塊都相對靜止時的速度；

木塊3從開始運動到與木板相對靜止時位移的大小；

木塊2在整個運動過程中的最小速度。

Answer 1

【答案】；；

【解析】

當木塊3與木板的速度相等時，三個木塊與木板的速度均相等，由系統動量守恒求得共同速度。

木塊3在木板上勻減速運動，由牛頓第二定律和運動學公式結合求解。

由動量守恒定律求木塊2在整個運動過程中的最小速度。

當木塊3與木板的速度相等時，三個木塊與木板的速度均相等，且為v。取向右為正方向，系統動量守恒得：

解得：

術塊3在木板上勻減速運動，由牛頓第二定律：

由運動學公式有：

解得木塊3從開始運動到與木板相對靜止時位移的大小：

設木塊2的最小速度為，此時木塊3的速度為，由動量守恒定律

在此過程中，木塊3與木塊2速度改變量相同

解得

故本題答案是：；；