Question

（10分）如图所示，长为L=6m、质量M=4kg的长木板放置于光滑的水平面上，其左端有一大小可忽略，质量为m=1kg的物块，物块与木板间的动摩擦因数为0.4，开始时物块与木板都处于静止状态，现对物块施加F=8N，方向水平向右的恒定拉力，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：（g取10m/s²）

（1）小物块的加速度；

（2）木板的加速度

（3）物块从木板左端运动到右端经历的时间。

Answer

4m/s2 1m/s2 2s

【解析】

试题分析：（1）对小物块进行受力分析有，小物块竖直方向受重力、长木板支持力、水平方向受拉力F和长木板的摩擦力f作用：

在竖直方向有：FN=mg     ①

在水平方向有：F f=ma1       ②

又因为摩擦力f=μFN         ③

由①②③可解得：a1= μg

代入数据得：a1=4m/s2

（2）设长木板的加速度为a2，对长木板进行受力分析有

长木板所受合外力F合=μmg=Ma2 ④

得：a2=1m/s2

⑶令小物块达到长木板右端的时间为t，则根据小物块滑到长木板右端的位移关系有：

L+a2t2=a1t2 代入数据得：t=2s

考点：本题考查匀变速直线运动规律。