Question

【題目】如圖，物流轉(zhuǎn)運(yùn)中心的水平地面上有一輛質(zhì)量M=4kg、長(zhǎng)L=1.4m的平板小車，在平板車的右端放有質(zhì)量m=1kg的快件(可視為質(zhì)點(diǎn))，快件與平板車間的動(dòng)摩擦因。物流中心的工作人員要將快件卸到地面上，他采用了用水平力F拉小車的方式，重力加速度g=10m/s2，不計(jì)小車與地面間的摩擦阻力，求：

(1)要讓快件能相對(duì)平板車滑動(dòng)，需要施加的最小水平力F0；

(2)若用F=28N的水平恒力拉小車，要將快件卸到地面上，拉力F作用的最短時(shí)間t為多少。

Answer 1

【答案】(1)20N(2)1s

【解析】

(1)當(dāng)快件剛要相對(duì)小車滑動(dòng)時(shí)，拉力F最小，有對(duì)快件：

對(duì)快件及小車整體：

解得：

(2)當(dāng)撤去拉力F后快件剛好能到達(dá)小車左端時(shí)，拉力F作用時(shí)間最短，設(shè)F的最短作用時(shí)間為tm，F作用時(shí)間內(nèi)，快件在小車上滑動(dòng)距離為L1，撤去拉力F時(shí)，快件的速度v1，小車的速度為v2，有對(duì)快件：

對(duì)小車：

另有

撤去F后，有

解得：

s