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    1．如图所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数μ1=0.4，在木板的左端放置一个质量m=5kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数μ2=0.5，取g=10m/s2，试求：
    （1）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F，试分析铁块所受摩擦力f与F的关系．（设木板足够长）
    （2）在铁块上加一个水平向右的恒力F=38N，经t=1s撤掉F，再经过多长时间木板和铁块都停止运动．

    分析 （1）根据F的变化得到铁块和木板的运动情况，从而根据铁块的加速度由牛顿第二定律求得摩擦力；
    （2）根据（1）得到撤去F时铁块和木板的速度，然后根据两者的运动情况得到其受力情况进而得到加速度，从而求得运动时间．

    解答 解：（1）木板对铁块的最大静摩擦力fmax=μ2mg=25N，地面对木板的最大静摩擦力f′=μ1（M+m）g=24N；
    所以，当F≤24N时，铁块、木板保持静止不动，所以，f′=f=F；
    当24N＜f≤25N，且$\frac{F-f}{m}=\frac{F-24}{M+m}$时，即24N＜F≤30N时，铁块、木板保持相对静止，一起向右运动，$f=20+\frac{1}{6}F$，f′=24N；
    当F＞30N时，A、B发生相对滑动，f=25N，f′=24N；
    （2）由（1）可知，在铁块上加一个水平向右的恒力F=38N，A、B发生相对滑动，f=25N，f′=24N；
    所以，铁块受到的合外力F1=F-f=13N，加速度为${a}_{1}=\frac{{F}_{1}}{m}=2.6m/{s}^{2}$；木板受到的合外力F2=f-f′=1N，加速度为${a}_{2}=\frac{{F}_{2}}{M}=1m/{s}^{2}$；
    那么，经t=1s撤掉F时，铁块的速度v1=a1t=2.6m/s，木板的速度v2=a2t=1m/s；
    铁块速度大于木板速度，所以，铁块受到f=25N的合外力减速运动，木板受到f-f′=1N的合外力加速运动，设运动时间t1后铁块和木板速度相同；
    所以，$2.6-\frac{25}{5}{t}_{1}=1+\frac{1}{1}{t}_{1}$，所以，${t}_{1}=\frac{4}{15}s$；此时，共同速度$v=\frac{19}{15}m/s$；
    达到共同速度后，铁块和木板保持相对静止一起减速运动，加速度${a}_{3}=\frac{24}{1+5}m/{s}^{2}=4m/{s}^{2}$，所以，一起运动直到静止经历的时间${t}_{2}=\frac{v}{{a}_{3}}=\frac{19}{60}s$；
    所以，撤去F后，木板和铁块经历时间${t}_{1}+{t}_{2}=\frac{7}{12}s$后都停止运动；
    答：（1）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F，铁块所受摩擦力f与F的关系为：
    当F≤24N时，f=F；当24N＜F≤30N时，$f=20+\frac{1}{6}F$；当F＞30N时，f=25N．
    （2）在铁块上加一个水平向右的恒力F=38N，经t=1s撤掉F，再经过$\frac{7}{12}s$木板和铁块都停止运动．

    点评 求解物体受力大小或物体运动状态问题时，一般都是对物体的受力情况进行分析得到合外力的表达式，然后对物体运动状态分析求得加速度的表达式，最后将两者用牛顿第二定律联立求解．

    练习册系列答案
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    A．过程II中人的机械能守恒
    B．过程II中人的动量的改变量大小等于过程I中重力的冲量大小
    C．过程II中人的动能逐渐减小到零
    D．过程I中人的动量的改变量大于重力的冲量

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    科目：高中物理 来源： 题型：多选题

    8．下列说法正确的是（　　）
    A．使喷出气体速度更大有利于增大喷气式飞机的飞行速度
    B．跳伞表演中，运动员着地时弯曲膝盖以为了减小冲量
    C．从同样高度落下的玻璃杯，掉在水泥地上容易打碎，而掉在草地上不容易打碎，是因为动量变化量不相同
    D．在没有空气阻力的条件下，在距地面高为h，同时以不同的初速度分别平抛质量相等的物体，当它们从抛出到落地时，它们的动量的增量相同

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    5．如图是某金属在光的照射下产生的光电子的最大初动能Ek与入射光频率v的关系图象．由图象可知（　　）
    A．该金属的逸出功等于-E
    B．该金属的逸出功等于hv0
    C．入射光的频率为2v0时，产生的光电子的最大初动能为E
    D．入射光的频率为$\frac{{v}_{0}}{2}$时，产生的光电子的最大初动能为$\frac{E}{2}$

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    科目：高中物理 来源： 题型：选择题

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    A．B．C．D．

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    （1）匀强磁场的磁感应强度；
    （2）带电微粒第二次进入磁场时的位置坐标；
    （3）带电微粒第二次进入磁场时的速度大小和方向．

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    D．导体棒将做匀加速直线运动，经过时间t速度大小为$\frac{mgt}{C{B}^{2}{L}^{2}+m}$

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