题目内容
【题目】如图甲所示，长为L=4.5m的薄木板M放在水平地面上，质量为m=l kg的小物块（可视为质点）放在木板的左端，开始时两者静止。现用一水平向左的力F作用在木板M上，通过传感器测m、M两物体的加速度与外力F的变化关系如图乙所示。已知两物体与地面之间的动摩擦因数相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g= 10m/s2。求：
(1)m、M之间的动摩擦因数;
(2)M的质量及它与水平地面之间的动摩擦因数;
(3)若开始时对M施加水平向左的恒力F=29 N，求:t=4s时m到M右端的距离.
【答案】(1) 
(2)4kg； 
(3) 
【解析】
(1)由乙图知，m、M一起运动的最大外力Fm=25N，
当F>25N时，m与M相对滑动，对m由牛顿第二定律有：
由乙图知
解得：
(2)对M由牛顿第二定律有：
即:
乙图知：
，
解得：M = 4kg,μ2=0.1
(3)由于F=29N>25N，所以从开始m就与M相对滑动对地向左做匀加速运动，加速度为
，M加速度为
M的加速度大小
,方向向左，
在m没有滑落板之前M的位移大小
m的位移大小
解得：
此后m从M 上掉下来，之后M的加速度大小为a3，
对M由生顿第二定律
可得:
M的加速度为
m/s2
m从M 上刚掉下来时M的速度为
,
=15m/s
M的速度为
=12m/s
m从M 上刚掉下来后M的位移为
m从M 上刚掉下来后m的位移为
m从M 上刚掉下来后m与M的距离为
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