问题
计算题
某研究小组利用如图甲所示装置探究物块在方向始终平行于斜面、大小为F＝8N的力作用下加速度与斜面倾角的关系。木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，已知物块的质量m＝1kg，通过DIS实验，得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线。假定物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。试问：
（1）图乙中图线与θ轴交点坐标分别为θ1和θ2，木板处于该两个角度时物块所受摩擦力指向何方？
（2）如果木板长L＝3m，倾角为30°，若物块与木板间的动摩擦因数为
，物块在F的作用下由O点开始运动，为保证物块不冲出木板顶端，力F最多作用多长时间？
答案
解：（1）当木板倾角为θ1时，摩擦力沿斜面向下
当木板倾角为θ2时，摩擦力沿斜面向上
（2）对物块，力F作用时的加速度
m/s2
对物块，撤去力F后的加速度大小
m/s2
设物块不冲出木板顶端，力F最长作用时间为t
则撤去力F时的速度v=a1t，位移
撤去力F后运动的距离
由题意有
联立可得：