如图所示, 木板静止于水平地面上, 在其最右端放一可视为质点的木块。已知木块的质量m=1 kg, 木板的质量M=4 kg, 长L=2.5 m, 已知木板上表面光滑, 下表面与地面之间的动摩擦因数μ=0.2。现用水平恒力F=20 N拉木板, g取10 m/s2.
21.木板加速度的大小;
22.要使木块能滑离木板,水平恒力F作用的最短时间。
木板受到的摩擦力(2分)
则木板的加速度(2分)
解得:加速度(1分)
根据牛顿第二定律求出木板的加速度
本题关键是通过受力分析或运动学分析求出加速度.
1s
设拉力F作用的时间为t,则木板在t时间内位移
拉力F撤去后,木板的加速度(2分)
木板先做匀加速运动,后做匀减速运动(设匀减速运动时间),且
要使木块能滑离木板,水平恒力F作用的最短时间,应有木板匀减速停止时,木块恰好脱离 ,即(1分)
(1分)
解得:(1分)
让木板先做匀加速直线运动,然后做匀减速直线运动,根据牛顿第二定律,结合位移之和等于板长求出恒力F作用的最短时间。
本题关键是通过受力分析或运动学分析求出加速度.