Question

（2009?濰坊模擬）如圖所示，木板長L=1.6m質量M=4.0kg，上表面光滑，下表面與地面的動摩擦因數為0.4，質量m=1.0kg的小滑塊（視為質點）放在木板的右端，開始時木板與物塊靜止，現給木板向右的初速度，（g取10m/s²）求：
（1）木板所受摩擦力大小
（2）使小滑塊不從木板上掉下，木板初速的最大值．

Answer 1

分析：（1）求出木板對地面的壓力，根據f=μN求出摩擦力的大小．
（2）因為上表面光滑，木板運動時木塊不動，根據牛頓第二定律求出木板的加速度，再根據速度位移公式求出木板的初速度最大值．

解答：解：（1）木板與地面間壓力大小等于N=（M+m）g…①
故木板所受摩擦力F_f=μ（M+m）g=20N…②
（2）木板的加速度a=

Ff

M

=5m/s2…③
滑塊靜止不動，只要木板位移小于木板的長度，滑塊就不掉下來，根據v02=2aL得，
v0=

2aL

=4m/s
即木板初速度的最大值是4m/s．
答：（1）木板所受摩擦力大小為20N．
（2）使小滑塊不從木板上掉下，木板初速的最大值為4m/s．

點評：本題綜合考查了牛頓第二定律和運動學公式，關鍵正確地進行受力分析，運用動力學規律進行求解．