Question

如图所示，光滑水平面上静止放着L＝1.6米，质量M＝3千克的木块(厚度不计)，一个质量为M＝1千克的小物体放在木板的最右端，m与M之间的动摩擦因数ū＝0.1，今对木板施加一水平向右的拉力F，(ɡ取10 m/s)，问： (1) 为使小物体不掉下去，F不能超过多少？ (2) 如果F＝10N，求小物体所能获得最大动能？ (3) 如果F＝10 N，要使小物体从木板上掉下去，F的作用时间不能小于多少？

Answer 1

答案：
解析：

(1)	M与m相对不动 　　对整体＝(M+m)＝4 N…………………………………(2分)
(2)	当F＝10 N．＞4 N，m相对M滑动，设m在M上滑动时间t，对M： 　　由，得 　　则　　 　　 　　小物块获得的最大动能…………………………………(5分)
(3)	设力F作用时间，小物体刚好能运动到木板的左端，此时与木板速度相同且为V，对整体由动能定理， 　　由能量守恒 　　而 　　解得： 　　故F的作用时间不能小于0.8秒．…………………………………(5分)