Question

【題目】如圖所示，在水平桌面上放置一質(zhì)量為M且夠長的木板，木板上再疊放一質(zhì)量為m的滑塊，木板與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為1，滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為2，開始時(shí)滑塊與木板均靜止。今在木板上施加一水平拉力F，它隨時(shí)間t的變化關(guān)系為F=kt，k為已知的比例系數(shù)。假設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力，求滑塊剛好開始在木板上滑動(dòng)時(shí)

（1）拉力作用的時(shí)間；

（2）木板的速度

Answer 1

【答案】（1）（2）

【解析】試題分析：（1）滑塊剛好開始在木板上滑動(dòng)時(shí)，滑塊與木板間的靜摩擦力達(dá)到最大，根據(jù)牛頓第二定律，對滑塊有①

對滑塊和木板構(gòu)成的系統(tǒng)有②

聯(lián)立①②解得③

（2）木板剛開始滑動(dòng)時(shí)④

此后滑塊隨木板一起運(yùn)動(dòng)，直至兩者發(fā)生相對滑動(dòng)，在這個(gè)過程中，拉力的沖量為圖中陰影部分面積

⑤

對系統(tǒng)，根據(jù)動(dòng)量定理⑥

聯(lián)立④⑤⑥解得