Question

一道摩擦力的题

长为 l = 2 m、高为 h = 1．25 m、质量为 M = 2 kg的木箱静止在水平地面上，它与地面间的动摩擦因数为 μ 1 = 0．2，在木箱的左端放一质量为 m = 1 kg的小铁块，铁块与木箱间的动摩擦因数为 μ 2 = 0．1，现以 F = 11N的水平拉力向左拉动木箱，g取10 m/s2，求 （1）经过多长时间小铁块将从木箱右端脱落；
（2）当小铁块落地时，小铁块距离木箱右端的水平距离是多少？

我想知道的是小物块所受的摩擦力是1.在脱落之前，是否一直都是滑动摩擦？2.方向如何判断？
https://gss0.baidu.com/7LsWdDW5_xN3otqbppnN2DJv/%C3%F7%D4%C2%CD%ED%CD%ED/pic/item/d93d63589c3df27f367abed8.jpg

Answer 1

你说的两个问题都需要具体判断。
首先，对木箱做受力分析，主要看水平方向，向左的拉力11N，向右的摩擦力30*0.2=6N，显然，有合力是向左的，瞬时具有了向左的加速度（11-6）/2=2.5,，那么铁块和木块之间的摩擦力有多少，要取决于这个摩擦力是不是能够提供同样的加速度给铁块，滑动摩擦力是1N，可以提供的加速度是1，显然是小于木块的加速度的，所以他们之间就会有相对滑动，从题目的意思也可以清楚的看出铁块会相对木箱向右滑动这种状态，那么可以确定他们之间有1N的滑动摩擦，摩擦力的方向是阻碍相对运动的，所以，小铁块相对木箱向右运动，那么他受到的摩擦力就是向左的，提供了他前进的动力。同样的，木箱相对于铁块向左运动，那么他受到的滑动摩擦力就是向右的。
顺便给你把题解了，初速度都是0，对第一问，有滑动摩擦力时木箱加速度a1=2米每平方秒，铁块a2=1米每平方秒，0.5a1*t^2-0.5a2*t^2=2,求出t=2s。第二问是一个平抛问题，2s后，就是滑出时铁块速度2m/s,向左。木箱需要重新做受力分析，向左的加速度a3=3.5米每平方秒，初速度4m/s,向左，落地时间，0.5gt^2=1.25,求出t=0.5s，那么铁块向左移动了0.5m，木箱向左运动了4*0.5+0.5*3.5*t^2=2.4375m
他们之间的距离差是1.9375m

Answer 2

1.在脱落之前，小铁块一直都是在受滑动摩擦力的影响向左做加速度为1m/S2的匀加速运动
2.因为木箱所受的合力为4N方向向左，故其向左做加速度为2m/S2。因此小铁块与木箱有相对向右的位移，所以小铁块所受的摩擦力向左