Question

如圖所示，在水平地面上有一個(gè)長L=1.5m，高h(yuǎn)=0.8m的長方體木箱，其質(zhì)量為M=1kg，與地面的動摩擦因數(shù)μ=0.3．在它的上表面的左端放有一質(zhì)量為m=4kg的小鐵塊，鐵塊與木箱的摩擦不計(jì)．開始它們均靜止．現(xiàn)對木箱施加一水平向左的恒力F=27N．（g=10m/s²）問：
（1）經(jīng)過多長時(shí)間鐵塊從木箱上滑落？
（2）鐵塊著地時(shí)與木箱右端的水平距離S．

Answer 1

解：（1）在運(yùn)動的過程中，m相對于地不動，根據(jù)牛頓第二定律得，木箱的加速度為：
a==12m/s²．
根據(jù)L=，解得：t=．
（2）鐵塊離開時(shí)，木箱的速度v=at=6m/s．
離開后，木箱的加速度．
鐵塊落地的時(shí)間t′=
則s==．
答：（1）經(jīng)過0.5s時(shí)間鐵塊從木箱上滑落．
（2）鐵塊著地時(shí)與木箱右端的水平距離為4.32m．
分析：（1）通過牛頓第二定律求出木箱的加速度，抓住m不受摩擦力，相對于地面不動，結(jié)合位移時(shí)間公式求出鐵塊從木箱上滑落的時(shí)間．
（2）鐵塊下落時(shí)做自由落體運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律求出鐵塊離開木箱后木箱的加速度，結(jié)合位移時(shí)間公式求出鐵塊與木箱右端的水平距離．
點(diǎn)評：解決本題的關(guān)鍵理清物體的運(yùn)動規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式進(jìn)行求解．