Question

【題目】如圖所示，質量M=lkg的木板靜止在粗糙的水平地面上，木板與地面間的動摩擦因數1=0．1，在木板的左端放置一個質量m=1kg、大小可以忽略的鐵塊，鐵塊與木板間的動摩擦因數2=0．4，取g=l0m/s2，試求：

（1）在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N，求鐵塊離開木板前鐵塊和木板的加速度大小；

（2）若木板長L=lm，在鐵塊上加一個水平向右的恒力F=8N，經過多長時間鐵塊運動到木板的右端?

（3）若在木板（足夠長）的右端施加一個大小從零開始連續增加的水平向左的力F，請在圖中畫出鐵塊受到的摩擦力f隨拉力F大小變化的圖像．

Answer 1

【答案】（1）；（2）（3）如圖所示

【解析】

試題分析：（1）根據牛頓第二定律得

研究鐵塊m：，解得

研究木板M：，解得

（2）由題意，，代入數據解得

（3）當時，；

當時，m、M相對靜止，有，，

即：

當：時，m相對M滑動，此時摩擦力，摩擦力f隨拉力F大小變化的圖象如圖所示：