分析 (1)分别对木板和滑块受力分析,根据牛顿第二定律可求得水平拉力大小,则可求得水平恒力的条件;
(2)要使速度最大,则应沿对角线方向抽出木板;根据牛顿第二定律及运动学公式联立可求得滑块能获得的速度.
解答 解:(1)能抽出木板,滑块与木板发生相对滑动,当滑块达到随板运动的最大加速度时,拉力最小.对滑块,有μmg=ma
对木板,有Fmin-μ(M+m)g-μmg=Ma
得Fmin=2μ(M+m)g
解得:水平恒力F=20N;
故抽出木板,水平恒力F>20 N.
(2)要使滑块获得的速度最大,则滑块在木板上相对滑动的距离最大,故应沿木板的对角线方向抽木板.
设此时木板加速度为a1,则有F-μ(M+m)g-μmg=Ma1,
又$\frac{1}{2}$a1t2-$\frac{1}{2}$μgt2=$\frac{\sqrt{2}}{2}$L,
最大速度:
vmax=μgt
解得:vmax=$\frac{4\sqrt{3}}{3}$ m/s.
答:(1)要将木板抽出,水平恒力F需满足的条件F>20 N;
(2)当水平恒力F=29N时,在木板抽出时滑块能获得的最大速率$\frac{4\sqrt{3}}{3}$ m/s
点评 本题考查牛顿第二定律的应用问题,要注意分别对两个物体受力分析,明确二者间的联系;注意加速度在力学和运动学中的桥梁作用.
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科目:高中物理 来源: 题型:多选题
A. | A点的电场强度比C点的大 | |
B. | 负电荷在A点电势能比C点电势能大 | |
C. | 电荷沿等势面AB移动过程中,电场力始终不做功 | |
D. | 正电荷由A移到C,电场力做负功 |
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A. | 电子在$\frac{3}{2}$t0时刻距离P点最远 | B. | 电子在2t0时刻恰好返回P点 | ||
C. | 电场力在t0时刻的功率为$\frac{2{E}_{k}}{{t}_{0}}$ | D. | 在0~2t0时间内电场力做功为$\frac{1}{2}$Ek |
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A. | 图象函数表达式为F=$m\frac{{v{\;}^2}}{l}+mg$ | |
B. | 重力加速度g=$\frac{b}{l}$ | |
C. | 绳长不变,用质量较小的球做实验,得到的图线斜率更大 | |
D. | 绳长不变,用质量较小的球做实验,图线b点的位置不变 |
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A. | 事实②-推论①-推论③-实事④ | B. | 事实②-推论①-推论③-推论④ | ||
C. | 事实②-推论①-推论④-推论③ | D. | 事实②-推论③-推论①-推论④ |
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A. | T=G | B. | T=$\frac{{2\sqrt{3}}}{3}$G | C. | N=$\frac{{\sqrt{3}}}{3}$G | D. | N=$\frac{1}{2}$G |
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