如圖所示,長L=1.6m,質量M=3kg的木板靜放在光滑水平面上,質量m=1kg的小物塊放在木板的右端,木板和物塊間的動摩擦因數μ=0.1.現對木板施加一水准向右的拉力F,取g=10m/s2,求:(1)使物塊不掉下去的最大拉力F;(2)如果拉力F=10N恒定不變,小物塊的所能獲得的最大速度.

如圖所示,長L=1.6m,質量M=3kg的木板靜放在光滑水平面上,質量m=1kg的小物塊放在木板的右端,木板和物塊間的動摩擦因數μ=0.1.現對木板施加一水准向右的拉力F,取g=10m/s2,求:(1)使物塊不掉下去的最大拉力F;(2)如果拉力F=10N恒定不變,小物塊的所能獲得的最大速度.

(1)求物塊不掉下時的最大拉力,其存在的臨界條件必是物塊與木板具有共同的最大加速度a1對物塊,最大加速度a1=μmgm=μg=1 ;m/s2對整體,F=(M+m)a1=(3+1)×1 ;N=4 ;N(2)當F=10 ;N時,木板的加速度a2=F−μmgM=10−0.1×103m/s2=3 ;m/s2由12a2t2-12a1t2=L得物塊滑過木板所用時間t=1.6s物塊離開木板的速度v1=a1t=1.6m/s答:(1)使物塊不掉下去的最大拉力F為4N;(2)如果拉力F=10N恒定不變,小物塊的所能獲得的最大速度為1.6m/s.