Question

如圖所示，光滑水平面上靜止放著長L=1.6m，質(zhì)量為M=3kg的木塊（厚度不計），一個質(zhì)量為m=1kg的小物體放在木板的最右端，m和M之間的動摩擦因數(shù)μ=0.1，今對木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s²）

【小題1】如果拉力F=10N恒定不變，求小物體離開木板時的動能大��？
【小題2】為使物體與木板不發(fā)生滑動，F不能超過多少？

Answer 1

【小題1】
【小題2】F≤μ(M+m)g=4N  

解析（1）小物體的加速度        ……ks5u………（1分）
木板的加速度                      ………………（1分）
物體滑過木板所用時間為t，由位移關(guān)系得：   …………（1分）
物體離開木板時的速度     ……………………………………………（1分）
                 ……………………………（1分）
（2）物體與木板不發(fā)生滑動，則木塊和小物體具有共同加速度，由牛頓第二定律得： F=(M+m)a      ………………………………………………………（2分）
小物體的加速度由木塊對它的靜摩擦力提供，則有：
靜摩擦力f=ma≤μmg            …………………………………（2分）
解得：F≤μ(M+m)g=4N      …………………………………………（1分）