Question

 如图所示，平板A长L=10m，质量M=4kg，放在光滑的水平面上．在A上最右端放一物块B（大小可忽略），其质量m=2kg．已知A、B间动摩擦因数μ=0.4，开始时A、B都处于静止状态（取）．则

（1）若加在平板A上的水平恒力F=6N时，平板A与物块B的加速度大小各为多少？

（2）若加在平板A上的水平恒力F=40N时，要使物块B从平板A上掉下来F至少作用多长时间？

 

Answer 1

【答案】

（1）平板A与物块B的加速度均为1m/s²；（2）；

【解析】

试题分析：（1）物体m在摩擦力的作用下所能产生的最大加速度为，若加在平板A上的水平恒力F=6N时，假设平板A与物块B相对静止，则共同加速度为＜a_m,所以假设成立，平板A与物块B均以1m/s²的加速度加速运动。

（2）若加在平板A上的水平恒力F=40N时，物块相对于平板车产生相对滑动，

物块的加速度为

对平板车 ，

解得

设经过时间t撤去力F,则此时平板车的位移 ，

平板车的速度

撤去F后平板车做减速运动的加速度为

当速度减为v时两者共速，此时物块恰到达平板车左端，此时平板车的速度

平板车的位移 

对物块而言，此过程一直被加速到v，此时

物块位移

其中

联立上述式子解得

考点：此题有两个研究对象，多个研究过程，是一道动力学和运动学的综合题目，主要考查牛顿定律和运动公式，解题时要注意各物理量之间的关联关系。