如图所示，质量为m2=0.6kg的薄木板静止在光滑水平地面上，木板上有一质量为m1=0.2kg的小铁块，它离木板的右端距离d=0.5m，铁块与木块间的动摩擦因数为0.2，现用拉力向左以3m/s2的加速度将木

Question

如图所示，质量为m₂=0.6kg的薄木板静止在光滑水平地面上，木板上有一质量为m₁=0.2kg的小铁块，它离木板的右端距离d=0.5m，铁块与木块间的动摩擦因数为0.2，现用拉力向左以3m/s²的加速度将木板从铁块下抽出，则：

（1）将木板从铁块下抽出瞬间，铁块的动能为___、木板的动能为___．
（2）这一过程，木块对铁块做的功为___、木板克服摩擦力做的功为___．
（3）这一过程，拉力做的功为___、系统产生的内能为___．

Answer 1

（1）铁块在木板上滑行时的加速度为 a₁=(μm1g)/(m1)=μg=2m/s²；
设铁块在木板上滑行的时间为t．
则 d=(1)/(2)a2t2-(1)/(2)a1t2
解得 t=1s
木板从铁块下抽出瞬间，铁块的速度为 v₁=a₁t=2m/s，动能为 E_k1=(1)/(2)m1

v

2 1

=(1)/(2)×0.2×22=0.4J
木板的速度为 v₂=a₂t=3m/s，动能为 E_k2=(1)/(2)m2

v

2 2

=2.7J
（2）这一过程，对铁块，由动能定理得：W=(1)/(2)m1

v

2 1

=(1)/(2)×0.2×22=0.4J，即木块对铁块做的功为0.4J．
木板的位移为 x₂=(1)/(2)a2t2=1.5m
故木板克服摩擦力做的功为 W_f=μm₁gx₂=0.6J
（3）对木板，由动能定理得：W_F-W_f=(1)/(2)m2

v

2 2

解得拉力F做功 W_F=3.3J
系统产生的内能为 Q=μm₁gd=0.2J
故答案为：
（1）0.4J，0.6J．
（2）0.4J，0.6J．
（3）3.3J，0.2J．