问题
计算题
如图所示,长L=1.6m,质量M=3kg的木板静放在光滑水平面上,质量m=1kg、带电量q=+2.5×10-4 C的小滑块放在木板的右端,木板和物块间的动摩擦因数μ=0.1,所在空间加有一个方向竖直向下强度为E=4.0×104N/C的匀强电场,如图所示,现对木板施加一水平向右的拉力F.取g=10m/s2,求:
(1)使物块不掉下去的最大拉力F;
(2)如果拉力F=11N恒定不变,小物块所能获得的最大动能。
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答案
解:(1)F最大的时候物块不掉下,必是物块与木板具有共同的最大加速度a1
对物块,最大加速度,a1 =
对整体F =(M+m)a1= 8N
(2)木板的加速度m/s2=3 m/s2
由
得物块滑过木板所用时间t =s
物块离开木板时的速度v1=a1t =m/s