题目内容
【题目】如图，在光滑水平面上放着质量为M=2kg、长度为L=8m的薄木板。一质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，小物体和木板之间的动摩擦因数
=0.2，开始时木板和小物体均静止。今对木板施加一水平向右的恒定拉力F，g取10m/s2。
（1）若要使小物体与木板无相对滑动，求F的最大值；
（2）若F=10N，当小物体滑动到木板中点时撤去F，求拉力F对木板的冲量大小及撤去F后小物块获得的最大动能。
【答案】（1）6N（2）20Ns 
【解析】（1）设小物体随木板运动的最大加速度为
，对小物体，有
；对整体：
解得：
（2）因施加的拉力F>6N，故小物体相对木板滑动，设木板的加速度为
，由牛顿第二定律知：
力F作用的时间为t，满足：
；
解得t=2s
故F的冲量为：
设撤去F时，木板和小物体的速度大小V1和V2分别为：
解得：
撤去F后，若两者能够达到共同速度V，由动量守恒定律知：
解得：
对木板的加速度大小：
此时，木板的位移：
小物体的位移：
相对位移
，小物体没有从木板上掉下来。
由动能表达式知，小物体的最大动为：
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