如图，质量为M、长为L、高为h的矩形木块A置于水平地面上，木块与地面间动摩擦因数为μ；木块上表面光滑，其左端放...

问题详情：

如图，质量为M、长为L、高为h的矩形木块A置于水平地面上，木块与地面间动摩擦因数为μ；木块上表面光滑，其左端放置一个质量为m的小球B，m=M．某时刻木块和小球同时获得向右的速度v0后开始运动，不计空气阻力，经过一段时间后小球落地．求小球落地时距木块右端的水平距离．

【回答】

考点：平抛运动．

专题：平抛运动专题．

分析：若木块在小球滑落前已停止运动，小球离开木块后做平抛运动，结合平抛运动的规律求出小球落地时距离木块左端的水平距离．

木块在小球滑落时还在运动，分为两种情况，小球落地时木块已经停止运动；小球落地时木块还未停止运动，结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解．

解答：  解：小球未掉落时木块的加速度大小为a1，根据牛顿第二定律得：．

（1）如木块在小球滑落前已停止运动，设木块运动的总时间为t0，有：

，

此时，

小球离开木块后做平抛运动的时间，

小球落地时距木块的左端的水平距离x=．

（2）当L时，木块在小球滑落时还在运动，此时木块运动的时间为t，速度为v，

，

解得：t=．

v=．

小球掉落后木块继续运动时的加速度大小为a2，有：

，

设木块继续运动的时间为t2，

，

讨论：①如小球落地时木块已经停止运动．即：

，

小球落地时距木块左端的水平距离为：x=．

讨论：②如小球落地时木块还未停止运动，小球落地时距木块左端的水平距离为：

x==．

答：木块在小球滑落前已停止运动，小球落地时距木块的左端的水平距离为；

木块在小球滑落时还在运动，如小球落地时木块已经停止运动，则小球落地时距木块左端的水平距离为．

如小球落地时木块还未停止运动，小球落地时距木块左端的水平距离为．

点评：本题考查了牛顿第二定律和平抛运动的综合运用，该题的难点在于需要分情况讨论：（1）木块在小球滑落前已停止运动；（2）木块在小球滑落时还在运动．

知识点：抛体运动的规律

题型：计算题