题目内容
【题目】如图所示，一质量为M=4kg，长为L=2m的木板放在水平地面上，已知木板与地面间的动摩擦因数为0.1，在此木板的右端上还有一质量为m=1kg的铁块，且视小铁块为质点，木板厚度不计；今对木板突然施加一个水平向右的拉力．
（1）若不计铁块与木板间的摩擦，且拉力大小为6N，则小铁块经多长时间将离开木板？
（2）若铁块与木板间的动摩擦因数为0.2，铁块与地面间的动摩擦因数为0.1，要使小铁块对地的总位移不超过1.5m，则施加在木板水平向右的拉力应满足什么条件？（g=10m/s2）
【答案】.(1)4 s (2) F≥47 N
【解析】
(1) 对木板受力分析，由牛顿第二定律得：
由运动学公式，得
解得：
(2)铁块先在木板上和木板发生相对运动，然后在地面上滑行．
铁块在木板上时，对铁块：
、对木板：
铁块在地面上时，对铁块：
设铁块从木板上滑下时的速度为v1，铁块在木板上和地面上的位移分别为x1、x2，当小铁块对地面的总位移恰为1.5 m时，有：
、
且
设铁块在木板上滑行时间为t1，则对铁块有
在这段时间内木板对地面的位移
铁块和木板间位移满足
解得：
要使小铁块对地面的总位移不超过1.5 m，
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