Question

【题目】如图甲所示,在光滑的水平面上有质量为M且足够长的长木板，长木板上面叠放一个质量为m的小物块。现对长木板施加水平向右的拉力F= 3t（N）时，两个物体运动的a-t图像如图乙所示，若取重力加速度g=10m/s2，则下列说法中正确的是（ ）

A. 图线A是小物块运动的a-t图像

B. 小物块与长木板间的动摩擦因数为0.3

C. 长木板的质量M = 2 kg

D. 小物块的质量m = 1 kg

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

根据乙图分析在3s以后m与M的运动情况确定A和B分别是哪个物体的运动图象；根据牛顿第二定律求解动摩擦因数；当时，以M为研究对象，根据牛顿第二定律推导a-t的关系，根据斜率求解M，再以整体为研究对象求解m．

根据乙图可知，在3s以后，m与M开始发生相对运动，m的加速度不变，其大小为3m/s2，所以图线B是小物块运动的a-t图象，故A错误；设小物块与长木板间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律可得：，所以μ=0.3，故B正确；当时，以M为研究对象，根据牛顿第二定律可得：，即，解得： 由函数斜率可得，解得M=2kg；在3s以内，以整体为研究对象，可得，代入数据 ，所以m=1kg，C、D正确。综上分析，答案为BCD。