如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木板,一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端

问题描述:

如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木板,一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端
m与M之间的动摩擦因数u=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F.
(1)施力F后,要想把木板从物体m的下方抽出来,求力F的大小应满足的条件
(2)如果所施力F=10N,为了把木板从m的下方抽出来,此力的作用时间不得少于多少?(g=10m\s*s)

想问您,这个题要怎么解,我现在高二,要用我学过的知识,
1个回答 分类:物理 2014-11-02

问题解答:

我来补答
(1)
想抽出来,mM必须有相对滑动,他们之间的摩擦力f=umg=1N
想抽出来,必须M的加速度大于m的加速度 .
设M的加速度A,m的加速度a
F-f=MA
f=ma
A>a
以上三式联立求解
A=(F-f)/M
a=ug
(F-f)/M>ug
F>uMg+f=0.1*3*10+1=4N
F>4N就可以了
(2)
F=10N
A=(F-f)/M=3m/s^2
a=ug=1m/s^2
以木板为参照系,m相对于M的加速度是a1=2m/s^2
就是用a1加速度运动L位移需要的时间
L=0.5×a1×t^2
t=根下(2×L/a1)=根下1.6秒.
再问: 答案是0.8
再答: 我明白了,我搞错了,等一下。我帮你做 撤去力F以后两者速度不同仍然会有相对运动,所以可以提前撤去力F 撤去力F以后两者都是只受一个摩擦力了,这是的加速度A=-f/M=-1/3,a=f/m=1 相对运动的加速度a2=4/3m/s^2 仍设需要的时间是t,那么t撤去时的位移为,s1=0.5a1×t^2,这时的相对速度为v=a1t t撤去后的位移s2,2a2×s2=v^2=(a1×t)^2 s1+S2=1.6 0.5a1×t^2+(a1×t)^2/2a2=1.6 t^2(1+3/2)=1.6 t=0.8s
 
 
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