问题详情：
如图所示，有一长为L＝6 m，质量为m1＝1 kg的长木板放在水平面上，木板与水平面间的动摩擦因数为μ1＝0.2，右端固定一挡板，左端放一质量为m2＝1 kg的小滑块，滑块与木板间的动摩擦因数为μ2＝0.1，现在滑块的左端瞬间给滑块施加一个水平冲量I＝4 N·s，滑块与挡板发生碰撞的时间和能量损失均忽略不计，g取10 m/s2，求：
(1)滑块与挡板碰撞后瞬间木板的速度；
(2)木板在水平面上发生的位移。
【回答】
(1)2 m/s 方向水平向右 (2)
m
解析 (1)由于冲量作用，滑块获得的速度为
v0＝
＝4 m/s
木板受地面最大摩擦力μ1(m1＋m2)g>μ2m2g，木板不动。
对滑块：μ2m2g＝m2a2
V02－v2＝2a2L
解得v＝2 m/s
滑块与挡板碰撞动量守恒：m2v＝m2v2＋m1v1
能量守恒：
m2v2＝
m1v12＋
m2v22
解得v1＝2 m/s，v2＝0
碰后瞬间木板速度为2 m/s，方向水平向右。
(2)碰后滑块加速度不变，
对木板：μ1(m1＋m2)g＋μ2m2g＝m1a1
设经时间t，两者共速v1－a1t＝a2t
解得t＝
s
共同的速度v3＝a2t＝
m/s
此过程木板位移x1＝v1t－a1t2＝
m
共速后木板加速度为μ1(m1＋m2)g－μ2m2g＝m1a3
最后木板静止，设此过程木板位移为x2，
0－v32＝2a3x2
解得x2＝
m
木板在水平面上发生的位移为x1＋x2＝
m。
知识点：专题五 动量与能量
题型：计算题