Question

【題目】如圖所示，光滑的水平面上放著一塊木板，長(zhǎng)為L(zhǎng)=1m，質(zhì)量為M＝2.0 kg，木板處于靜止?fàn)顟B(tài)。質(zhì)量為m＝1.0 kg的小物(可視為質(zhì)點(diǎn))放在木板的最右端。已知物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.20，木板與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.10。可認(rèn)為最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)對(duì)木板施加一個(gè)水平向右的恒力F。 g取10 m/s2.

(1)若要使木板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，且物塊相對(duì)木板不滑動(dòng)，則求F的取值范圍。

(2)若F= 13N，求物塊即將滑離木板時(shí)的速度大小。

Answer 1

【答案】（1）（2）2m/s

【解析】（1）地面對(duì)木板的滑動(dòng)摩擦力f=μ2（M+m）g=3N

物塊的最大加速度

要使木板運(yùn)動(dòng)，且物塊不滑動(dòng)，則

（2）F>9N，所以物塊與木板發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。

物塊的加速度

木板的加速度

設(shè)經(jīng)t時(shí)間物塊從木板滑離，則