Question

高中力学题 求高手帮忙

质量为m=5kg的长木板放在水平地面上,在木板的最右端放一质量也为m=5kg的物块A.木板与地面间的动摩擦因数为0.3,物块与木板间的动摩擦因数为0.2,现用一水平力F=60N作用在木板上,木板便由静止开始匀加速运动,经过t=1s,撤去拉力,设物块与木板间的最大摩擦力等于滑动摩擦力(g取10m/s^2)
(1)拉力撤去时,木板的速度大小

(2)要使物块不从木板上掉下,木板的长度之前多大

(3)在满足(2)的条件下,物块最终停在距板右端多远处。

Answer 1

（1）对物块：μ1mg=ma1 a1=2m/s ² v1=a1t=2 m/s
对木板：F－f1-f2=ma2
a2=(60-μ1mg-μ2(2m)g)/m=(60-10-30)/5=4 m/s ²
t=1s
V2=a2t=4m/s
(2)在前1秒内
物块：x1= a1t ²/2=1m
木板：X2= a2t ²/2=2m
撤去外力F后：
物块做 匀加速运动a3=a1=2 m/s ² v3=v1+a3t
木板做匀减速运动a4=(f1+f2)/m=40/5=8 m/s ² v4=v2-a4t
物块、木板速度相同时不再相对滑动 v3=v4
即v1+a3t=v2-a4t t=0.2s
X3=v1t+ a3t ²/2=0.44m
X4=v2t- a4t ²/2=0.64m
要使物块不掉下来，物块之前木板的长度至少应为s=x2+x4-x1-x3=1.2m
(3) 物块最终停在距板右端1.2m远处

Answer 2

最大摩擦力