Question

【题目】如图所示，质量为，长度为的木板静止于水平地面上，在其最右端放一可视为质点的木块已知木块的质量，小木块与长木板上表面之间、小物块与地面之间的动摩擦因数而长木板与地面之间的动摩擦因数，现用水平恒力F拉木板取，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力

（1）若将长木板M从小木块与地面之间抽出，拉力F至少应为多少？

（2）若开始时，用的水平力作用在M上，经过多长时间小物块m与长木板M分离？

（3）若保持的水平恒力一直作用在M上，求从开始运动到3s时小物块与长木板的左端相距多远？

Answer 1

【答案】（1）24N（2）1s（3）19m

【解析】（1）根据牛顿第二定律得：

对m：

对M：

则：

代入数据解得

所以拉力F至少应为24N．

（2）对m： ，得．

对M： 得．

当小物块m与长木板M分离时有

解得

（3）当时两物体分离时的速度分别为：

以后两物体的加速度分别为：

，得．

得．

小物块从分离到停止运动所用时间：

说明小物块在给定的时间内已停止运动．

从分离开始，小物块向前运动的位移为：

长木板向前运动的位移为：

代入数据解得

时两物体相距为：