小滑块滑上长木板的加速度大小为:a1==μ2g=4m/s2,
因为μ2mg<μ1(M+m)g,可知木板不动.则小滑块滑上木板到静止的过程中,相对于地面的路程为:
x==≈0.1m.
(2)木板的加速度为:a2==m/s2=0.5m/s2
由于m减速,M加速,设经过时间t1二者达到共同速度,有:v0-a1t1=a2t1,
代入数据,解得:t1=0.2s
m在这段时间内滑行的位移:
x1=v0t1?
a1t12=0.9×0.2?×4×0.04m=0.1m
M在这段时间内滑行的位移:x2=
a2t12=×0.5×0.04=0.01m
小滑块滑上长木板后,相对于长木板运动的总位移:
△x=x1-x2=0.09m
当二者达到共同速度后,由于地面摩擦,将一起做减速运动,设共同运动时加速度加速度大小为a3,
a3=μ1g=0.1×10=1m/s2
之后m与M一起做减速运动,后阶段的初速度为:
v=a2t1=0.5×0.2=0.1m/s
m与M一起做减速运动的位移为:x3===0.005m
则全过程m相对于地移动的距离为:
x=x1+x3=0.1+0.005=0.105m.
答:(1)小滑块自滑上长板到最后静止(仍在木板上)的过程中,它相对于地运动的路程为0.1m.
(2)μ1=0.1,小滑块自滑上长木板到最后静止的过程中,小滑块的总位移为0.105m.