Question

質(zhì)量M=3kg的長(zhǎng)木板放在水平光滑的平面上，在水平恒力F=11N作用下由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，如圖所示，當(dāng)速度達(dá)到1m/s時(shí)，將質(zhì)量m=4kg的物體輕輕放到木板的右端，已知物塊與木板間摩擦因數(shù)μ=0.2，（g=10m/s²），求：
（1）物體經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間才與木板保持相對(duì)靜止；
（2）物塊與木板相對(duì)靜止后，物塊受到的摩擦力多大？

Answer 1

解：①放上物體后，由牛頓第二定律可知：
物體加速度 a₁=μg=2m/s²
板的加速度 a₂==1m/s²
當(dāng)兩物體達(dá)速度相等后保持相對(duì)靜止，故a₁t=v+a₂t
∴t=1s
（2）相對(duì)靜止后，對(duì)整體 F=（M+m）a
對(duì)物體有f=ma
解得f=6.28N
答：（1）物體經(jīng)1s才與木板保持相對(duì)靜止；（2）物體受到的摩擦力為6.28N．
分析：（1）物體與木板均做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律可求得二者的加速度，由速度公式可求得二者相對(duì)靜止的時(shí)間；
（2）相對(duì)靜止后，物體的靜摩擦力充當(dāng)向心力，由牛頓第二定律可求得物體受到的摩擦力．
點(diǎn)評(píng)：對(duì)于動(dòng)力學(xué)類的題目，關(guān)鍵在于選擇研究對(duì)象、受力分析以及運(yùn)動(dòng)過程的分析．