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如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,其尺寸小于L。小滑块与木板之间的动摩擦因数为

    

(1)现用恒力F作用在木板M上,为了使得m能从M上面滑落下来,问:F大小的范围是什么?

(2)其它条件不变,若恒力F=22.8牛顿,且始终作用在M上,最终使得m能从M上面滑落下来。问:m在M上面滑动的时间是多大?

答案

(1)大于20N    (2)2s


解析:

(1)小滑块与木板间的滑动摩擦力

      

    小滑块在滑动摩擦力f作用下向右匀加速运动的加速度

      

    木板在拉力F和滑动摩擦力f作用下向右匀加速运动的加速度

      

    使m能从M上面滑落下来的条件是    

    即

    (2)设m在M上滑动的时间为t,当恒力F=22.8N,木板的加速度

      )

    小滑块在时间t内运动位移 

    木板在时间t内运动位移 

    因

 

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