Question

【題目】—長為2.0m、質量為2kg的木板靜止在粗糙水平面上，有—個質量為lkg可視為質點的小物塊置于長木板右端。現對木板施加的外力F逐漸增大時，小物塊所受的摩擦力f隨外力F的變化關系如圖所示。現改用F=22N的水平外力拉長木板，取，則下列判斷正確的是( )

A.小物塊在長木板上滑行的時間為1s

B.小物塊與木板相對靜止向右運動

C.木板對地面的摩擦力大小為2N，方向水平向右

D.小物塊與木板之間滑動摩擦系數

Answer 1

【答案】ACD

【解析】

C.由圖可知，水平拉力F小于2N時，小物塊與長木板逐漸的摩擦力等于0，則小物塊水平方向受到的合外力等于0，小物塊的加速度等于0，此時木板也處于靜止狀態；當F大于2N后，二者一起做加速運動，所以長木板與地面之間的最大靜摩擦力（滑動摩擦力）是2N，方向水平向右，故C正確；

D.當F大于14N后，小物塊受到的摩擦力不變，所以當F=14N時，二者恰好要發生相對運動，此時兩者之間是最大靜摩擦力（滑動摩擦力）

因此對小物塊來說

解得

故D正確；

B.拉力F=22N>14N，所以兩者相對運動，小木塊相對于長木板向左運動，故B錯誤；

A.當拉力F=22N時，根據牛頓第二定律得，小物塊的加速度是

此時長木板的加速度是

因此

當兩者分離時

代入數據解得

故A正確。

故選ACD。