Question

一道高一物理题

如图所示,光滑水平面上静止放着长L=1.6m,质量为M=3kg的木块(厚度不计),一个质量为m=1kg的小物体放在木板的最右端,m和M之间的动摩擦因数μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F,(g取10m/s2)
(1)施力F后，要想把木板从物体m的下方抽出来，求力F的大小应满足的条件
(3)如果F=10N,要使小物体从木板上掉下去世,F作用的时间不能小于多少
第一问好解：对于m：f(max)=μmg=1N a(max)=f(max)/m=1m/s^2
所以F>(M+m)a(max)=4N
第二问是不是这样解：
对于M: F-f(max)=Ma
所以a=3m/s^2
(1/2)at^2-(1/2)a(max)t^2=L
t=√((2L)/(a-a(max)))=√1.6s
各位高手帮我看一下,正确还是错的,如果是错的帮我给个正确解答过程,会再追加的
茫然.. 不知所云
(3)如果F=10N,要使小物体从木板上掉下去,F作用的时间不能小于多少 (其实就是把木版抽出)
非常急啊

Answer 1

对于第一问你解对了，但不知有没有很好的理解？
对于第二问，你所作的解答，是在F一直作用时物体m从开始到离开木板M所需的时间。
但题目现在是要求出小物体离开木板所需的最短时间，所以力F作用一段时间以后可以撤除，在力F撤除以后，由于木板的速度大于物体的速度，于是在相互磨擦力的作用下，木板作匀减速运动，而木块作匀加速运动，当木块要离开木板时，如果木块的速度刚好等于木板的速度则所用时间最短（能理解吗？）
具体解题过程如下：
设整个过程作用时间为t, 力F作用时间为t1, 力F撤除时木板速度为V1, 物体速度为V2 , 物体离开木板时共同速度为V (以上速度均为对地速度) , 则有:
对物体：a1=μg=1m/s*2
V1=a1.t1=t1
V=a1.t=t
S1=vt/2
对木板：在F作用的t1时间内 :
a2=(F-μmg)/M=3m/s*2
V2=a2.t1=3t1
木板的总位移： S2=V2.t1/2+(V2+V) (t-t1)/2
在力F撤除以后，系统动量守恒，故有：
Mv2+mv1=(M+m)v
联立以上各式得：t=2.5t1
木板与物体位移关系：S2-S1=L
联立以上各式解得：t1=0.8s

友情提示：解一道题最关键的是理解题目的过程，只有真正理解了题目包含的几个过程，才能找准关系，相信你一定能快速提高解题能力。

Answer 2

两问都应该是用动能定理求解的！
你的解没大看明白，应该很有问题！

木板刚好从物体m的下方抽出来，则m滑到最左端时速度刚好和M相同都为v，对整体用动能定理，木板移动了s：
Fs-μmgL=(M+m)v^2/2.
对木板：
(F-umg)s=Mv^2/2.
求出F的最小值！

下面一问也是这样做的！

Answer 3

第一问对的.

例题4,(1)F=(M+m)a μmg=ma 

F=μ(M+m)g=0.1×(3+1)×10N=4N 

还有这题是不是应该有3问的..你让我看的.是作用时间那个么?

如果是..解法我用WORD打了.. 

我很无语。。楼下各位不会的人还装会。。。

这就是正解。我连原题都找到了。

QQ:458608986. 加我 我把题目发给你。。

Answer 4

你的对,
第二问,a=3m/s^2是木板相对于大地的加速度,小物休本身也有加速度.
你可以用追及问题,列等式解
小物体的加速度为a2=f/m=0.1*m*g/m=1m/s^2
0.5a*t^2-0.5*a1*t^2=L
t=√1.6s

Answer 5

第二问中，木板与木块都在做匀加速直线运动，要使小物体从木块上掉下去，F作用的时间，就是木板运动的距离正好比木块的距离多出一个木板长度的时间！

Answer 6

相信你自己！你做的是对的！
a=3m\s^2 S2-S1=L
V0=0 ∴ (1/2)at^2-(1/2)a(max)t^2=1.6m
t=√1.6s