问题
计算题
(13分)如图所示,一质量为,长为
的木板放在水平地面上,已知木板与地面间的动摩擦因数为
,在此木板的右端上还有一质量为
的小物块,且视小物块为质点,木板厚度不计. 今对木板突然施加一个
的水平向右的拉力,
.
(1)若木板上表面光滑,则小物块经多长时间将离开木板?
(2)若小物块与木板间的动摩擦因数为、小物块与地面间的动摩擦因数为
,小物块相对木板滑动且对地面的总位移
,求
值.
答案
(1) (2)
题目分析:(1)对木板受力分析,由牛顿第二定律得:
由运动学公式,得
解得:
(2)对物块:在木板上时
在地面上时
设物块从木板上滑下时的速度为,物块在木板上和地面上的位移分别为
、
,则:
并且满足
解得
设物块在木板上滑行时间为,则
对木板:
木板对地面的位移
解得