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精英家教网如图所示,有一块足够长的木板静止在光滑的水平面上,木板质量M=4kg,长为L=2m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,其尺寸大小远小于L.小滑块与木板之间的动摩擦因数为μ=0.4(g=10m/s2).若用一水平恒力F=24N拉动木板,求:m在M上面滑动的时间.
分析:在恒力作用下,m在M上发生相对滑动,设m在M上面滑动的时间为t,求出木块在t内的位移,两者位移之差等于木板的长度L.
解答:解:对m水平方向进行受力分析有:
fm=μmg=ma
解得:a=4m/s2
对木板在水平方向受力分析有:F-f′m=MaM
解得:aM=5m/s2
当小滑块刚掉下时,二者之间的位移关系有:
1
2
aMt2-
1
2
amt2=L

解得:t=2s
答:m在M上面滑动的时间为2s
点评:解决本题的关键知道m在M上滑下时,两者的位移之差等于滑板的长度,难度适中.
练习册系列答案
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科目:高中物理 来源: 题型:

如图所示,有一块木板静止在光滑且足够长的水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.8m;木板右端放着一小滑块,小滑块质量为m=1kg,其尺寸远小于L.小滑块与木板间的动摩擦因数为μ=0.4.(g=10m/s2
(1)现用水平恒力F作用在木板M上,为了使得m不会从M上面滑落下来,F大小的范围是多少?
(2)其他条件不变,若恒力F=24N,且始终作用在M上,要使m从M上面滑落下来,F要作多少功;
(3)其他条件不变,若恒力F=24N,为使m恰能从M上面滑落下来,m在M上面滑动的时间是多长.

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求:m在M上面滑动的时间。

 

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科目:高中物理 来源: 题型:解答题

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