Question

高中物理滑块滑板问题

如图，质量为10kg，长度为2m的木板静止在光滑水平面上，质量为5kg的小滑块在最左端，水平恒力F=20N作用在小滑块上静止开始作匀加速运动，直至分离后撤去F，小滑块与木板动摩擦因数u=0... 如图，质量为10kg，长度为2m的木板静止在光滑水平面上，质量为5kg的小滑块在最左端，水平恒力F=20N作用在小滑块上静止开始作匀加速运动，直至分离后撤去F，小滑块与木板动摩擦因数u=0.2，若保持F大小不变，只改变F的作用时间，为保证分离，F最短时间为多少？ 展开

Answer 1

分析：小滑块受力后与木板发生相对滑动。二者的摩擦力：f=uN=10N
小滑块受力:F1=F-f=10N
a1=10/5=2m/s^2
木板受力：F2=f=10N
a2=10/10=1m/s^2
最短时间
就是小滑块位移比木板位移多一个“木板的长度”所用的时间！
s1=0.5a1t^2=2t^2
s2=0.5a2t^2=0.5t^2
s1-s2=2
2t^2-0.5t^2=2
t=1.1547秒