Question

如图所示，质量M = 1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ₁=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ₂=0.4，取g=10m/s²，试求：

（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？

（2）若在木板（足够长）的左端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的拉力F，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在图中画出铁块受到的摩擦力f随F变化的图像。（本小题不要求写出计算过程）

 

Answer 1

【答案】

（1）1s  （2）见解析

【解析】

试题分析：（1）对铁块根据牛顿第二定律：F-μ₂mg=ma₁  

S₁= a₁t²

对木板根据牛顿第二定律： μ₂mg -μ₁（mg+Mg）=Ma₂

s₂=a₂t²

 s₁ - s₂ =L

解得：t=1s

﹙2﹚当F≤2N 时，f =0N

当2N <F≤10N时，f =-1（N）

当F >10N时， f=4N

（不要求写出上述计算过程，每画对一段得1分）

考点：此题考查牛顿定律及物理图像。