[题目]如图.在光滑水平面上放着质量为M=2kg.长度为L=8m的薄木板.一质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端.小物体和木板之间的动摩擦因数=0.2.开始时木板和小物体均静止.今对木板施加一水平向右的恒定拉力F.g取10m/s2.(1)若要使小物体与木板无相对滑动.求F的最大值,(2)若F=10N.当小物体滑动到木板中点时撤去F.求拉力F对� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图，在光滑水平面上放着质量为M=2kg、长度为L=8m的薄木板。一质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端，小物体和木板之间的动摩擦因数=0.2，开始时木板和小物体均静止。今对木板施加一水平向右的恒定拉力F，g取10m/s2。

（1）若要使小物体与木板无相对滑动，求F的最大值；

（2）若F=10N，当小物体滑动到木板中点时撤去F，求拉力F对木板的冲量大小及撤去F后小物块获得的最大动能。

【答案】（1）6N（2）20Ns

【解析】（1）设小物体随木板运动的最大加速度为，对小物体，有；对整体：

解得：

（2）因施加的拉力F>6N，故小物体相对木板滑动，设木板的加速度为，由牛顿第二定律知：

力F作用的时间为t，满足：；

解得t=2s

故F的冲量为：

设撤去F时，木板和小物体的速度大小V1和V2分别为：

解得：

撤去F后，若两者能够达到共同速度V，由动量守恒定律知：

解得：

对木板的加速度大小：

此时，木板的位移：

小物体的位移：

相对位移，小物体没有从木板上掉下来。

由动能表达式知，小物体的最大动为：

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（2）利用题目中的已知量和测量结果就可算出这种单色光的波长，其字母表达式为λ=______ (用题目中已知量和测量量的字母表示)；带入数据，可计算出λ=_______nm。

（3）下列现象中能够观察到的有______。

A.将滤光片由蓝色的换成红色的，干涉条纹间距变宽

B.将光源向双缝移动一小段距离后，干涉条纹间距变宽

C.换一个两缝间距较大的双缝屏，干涉条纹间距变窄

D.去掉滤光片后，干涉现象消失

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