[题目]有一项“快乐向前冲的游戏可简化如下:如图.滑板长L=1m.起点A到终点线B的距离S= 5m. 开始滑板静止.右端与A平齐.滑板左端放一可视为质点的滑块.对滑块施一水平恒力F使滑板前进.板右端到达B处冲线.游戏结束.已知滑块与滑板间动摩擦因数μ=0.5.地面视为光滑.滑块质量m1= 2kg, 滑板质量m2=1kg.重力加速度g=10m/s2求:(1) 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】（12分）有一项“快乐向前冲”的游戏可简化如下：如图，滑板长L=1m，起点A到终点线B的距离S="5m." 开始滑板静止，右端与A平齐，滑板左端放一可视为质点的滑块，对滑块施一水平恒力F使滑板前进。板右端到达B处冲线，游戏结束。已知滑块与滑板间动摩擦因数μ=0.5，地面视为光滑，滑块质量m1="2kg," 滑板质量m2=1kg，重力加速度g=10m/s2

求：(1) 滑板由A滑到B的最短时间可达多少？

(2)为使滑板能以最短时间到达，水平恒力F的取值范围如何？

【答案】（1）t=1s（2）

【解析】

试题（1）滑板一直加速，所用时间最短。地面无摩擦力，滑板水平方向受力只有滑块对其滑动摩擦力。设滑板加速度为a2

（2）刚好相对滑动时，F最小，此时可认为二者加速度相等

当滑板运动到B点，滑块刚好脱离时，F最大，设滑块加速度为a1

则水平恒力大小范围是

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（2）在第（1）问的基础上，若力F为恒力4N，作用1s后撤去F，最终发现铁块恰好能运动到木板的左端，求木板的长度L

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