Question

5．如图甲所示，质量M=0.8kg的木板静止在粗糙的水平地面上，在木板的左端静止放置一个质量m=1.2kg、大小可以忽略的铁块，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，F随时间变化的关系式是F=2t N，图乙表示铁块受到木板的摩擦力f随拉力F大小变化的图象．设木板足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s²，下列说法正确的是（　　）

• A． 木板与地面间的动摩擦因数μ₁=0.1
• B． 铁块与木板间的动摩擦因数μ₂=0.3
• C． 1s末两物体开始运动
• D． 3s末两物体开始分离运动

Answer 1

分析 从图乙中可以看出，当F=2N时，木板开始滑动，说明地面给木板的滑动摩擦力为2N，f₁=μ₁（M+m）g求木板与地面间的动摩擦因数μ₁；
根据图乙中可以看出，当F从6逐渐增加时，f不变，说明此时的f是滑动摩擦力，即f=μ₂mg从而求动摩擦因数μ₂．

解答 解：AC、从图乙中可以看出，当F=2N时，即t=1s时，木板和铁块开始一起滑动，说明地面给木板的滑动摩擦力为2N，f₁=μ₁（M+m）g=2N，μ₁=$\frac{2}{（0.8+1.2）×10}$=0.1，故AC正确；
B、从图乙中可以看出F=6N，即t=3s，铁块开始相对木板滑动，此时的f是滑动摩擦力，即f=μ₂mg=4N可得：μ₂=$\frac{4}{12}$=$\frac{1}{3}$，故B错误，D正确；
故选：ACD

点评 解决本题的关键能够正确地受力分析，分析铁块和木板的运动状态，运用牛顿第二定律进行求得不同的加速度，结合运动学公式联合求解