问题
问答题
如图，质量为M、长度L、为高度H的木箱，静止放在水平地面上，在木箱的最右端放置质量为m的光滑小物块（可视为质点），地面和木箱间的动摩擦因数为u，现在对木箱施加一水平向右恒定的拉力F拉动木箱，问：
（1）经过多长时间物块和木箱分离？
（2）当小物块落到地面上时，木箱的速度多大？
答案
（1）第一阶段，小物块静止，木箱向右匀加对木箱，由牛顿第二定律：
F合=Ma1=F-uN1
N1=（M+m）g
木块：和木箱分离的时间，L=
（a1t12）1 2
得：t1=
．2ML F-μ(m+M)g
（2）两者分离时，木箱速度v1： v1=a1t1
第二阶段，分离后，小物块自由落体，木箱向右匀加速直线
小物块下落的时间t2：H=
（g t22）1 2
木箱的加速度a2：F合=Ma2=F-uMg
联当小物块落到地面上时，木箱的速度v2：v2=v1+a2t2
联立立以上各式，得v2=
+2[F-μ(M+m)g]L M F-μMg M
．2H g
答：（1）经过
物块和木箱分离．2ML F-μ(m+M)g
（2）当小物块落到地面上时，木箱的速度为
+2[F-μ(M+m)g]L M F-μMg M
．2H g