题目内容
【题目】如图1所示,一滑块置于长木板左端,木板放置在水平地面上。已知滑块和木板的质量均为2kg,现在滑块上施加一个F=0.5t(N)的变力作用,从t=0时刻开始计时,滑块所受摩擦力随时间变化的关系如图2所示。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,重力加速度g取10m/s2,则下列说法正确的是
A. 滑块与木板间的动摩擦因数为0.4
B. 木板与水平地面间的动摩擦因数为0.2
C. 图2中t2=24s
D. 木板的最大加速度为2m/s2
【答案】ACD
【解析】
根据图像分析两物体的运动情况:0-t1时间内,滑块与木板均静止;t2时刻木板将要相对地面出现滑动,两物体一起加速运动;t2时刻,滑块相对木板将要出现滑动;根据牛顿第二定律进行分析.
由图可知,滑块与木板之间的滑动摩擦力为8N,则滑块与木板间的动摩擦因数为,选项A正确;由图像可知t1时刻木板相对地面开始滑动,此时滑块与木板相对静止,则木板与水平地面间的动摩擦因数为
,选项B错误;t2时刻,滑块与木板将要产生相对滑动,此时滑块与木板间的摩擦力达到最大静摩擦力fm=8N,此时两物体的加速度相等,且木板的加速度达到最大,则对木板:
,解得am=2m/s2;对滑块:
,解得F=12N,则由 F=0.5t(N)可知,t=24s,选项CD正确;故选ACD.
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