Question

1．如图所示，在前进车厢的竖直后壁上放一个物体，物体与壁间的动摩擦因数为0.5，要使物体不致下滑（最大静摩擦力等于滑动摩擦力），车厢前进的加速度至少为20m/s²．（重力加速度为10m/s²）

Answer 1

分析 物块在水平方向上和小车具有相同的加速度，根据牛顿第二定律求出车厢后壁对物块的弹力，结合竖直方向上受力平衡，求出物块的加速度，从而得知车的加速度．

解答 解：设物体的质量为m，在竖直方向上，由平衡条件得：mg=f，
摩擦力：f=μF_N，F_N为物体所受水平弹力．在水平方向上，由牛顿第二定律得：F_N=ma．
解得：a=$\frac{{F}_{N}}{m}=\frac{mg}{μm}=\frac{10}{0.5}$m/s²=20 m/s²．
故答案为：20

点评 解决本题的关键是知道物块与车具有相同的加速度，抓住物块水平方向上有合力，竖直方向上合力为零，结合牛顿第二定律进行求解．