Question

【題目】如圖所示，足夠長的質量M=2kg的木板靜止在粗糙的水平地面上，質量1kg的物塊靜止在長木板的左端，物塊和長木板之間的動摩擦因數μ1=0.1，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，長木板和地面之間的動摩擦因數μ2=0.02，重力加速度g取10 m/s2.現對物塊施加一水平向右的恒力F，則下列說法正確的是

A.若F=3N，物塊和長木板的加速度為0.8 m/s2

B.若F=1.5N，物塊和長木板之間的摩擦力為1 N

C.若9N，物塊和長木板的加速度為0. 1 m/s2

D.不管拉力F多大，長木板的加速度不會超過0.2 m/s2

Answer 1

【答案】BCD

【解析】

ABD．當物塊與木板之間的靜摩擦力增大至最大靜摩擦力時，二者恰好相對滑動，設此時的臨界拉力為F0，對整體由牛頓第二定律有：

對 M受力

解得：

a= 0.2 m/s2

F0= 1.2 N

因F=3 N>F0= 1.2 N，故物塊和長木板加速且相對滑動，兩者之間存在滑動摩擦力，有：

物塊加速度為2m/s2，長木板的加速度為0.2 m/s2，A錯誤，B、D正確；

C．若F=0.9 N<F0=1.2 N，對整體由牛頓第二定律有：

可得：

a1=0.1m/s2

故C正確。