题目内容
【题目】如图所示，质量为M＝2 kg的长木板静止在光滑水平面上，现有一质量m＝1 kg的小滑块(可视为质点)以v0＝3m/s的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，带动木板一起向前滑动。已知滑块与木板间的动摩擦因数μ＝0.1，重力加速度g取10 m/s2。求：
（1）滑块在木板上滑动过程中，长木板受到的摩擦力
的大小和方向；
（2）滑块在木板上滑动过程中，滑块相对于地面的加速度大小；
（3）若要滑块不滑离长木板，木板的长度必须满足什么条件？
【答案】（1）
＝μmg＝1 N 方向向右（2）由牛顿第二定律得a＝1 m/s2（3）3m
【解析】试题分析：（1）摩擦力的方向与发生相对运动的方向相反，根据滑动摩擦力公式求摩擦力大小；（2）对木板受力分析，根据牛顿第二定律求滑块的加速度；（3）根据运动学公式求共同速度，利用位移时间公式求得刚好滑下的木板长度，即可求得
（1）滑块所受摩擦力为滑动摩擦力
，方向向左
根据牛顿第三定律，滑块对木板的摩擦力方向向右
（2）由牛顿第二定律得
，解得
（3）由牛顿第二定律得
木板的加速度
设经过时间t，滑块和长木板达到共同速度v，则
对滑块
对长木板
，
从小滑块冲上木板到具有共同速度v：
相对位移
3m
若要滑块不滑离长木板，木板的长度必须不小于3m。
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