Question

如圖所示，光滑水平面上靜止放著長L=1m，質量為M=3kg的木塊（厚度不計），一個質量為m=1kg的小物體放在木板的最右端，m和M之間的動摩擦因數μ=0.1，今對木板施加一水平向右的拉力F，（g取10m/s²）為使小物體不掉下去，F不能超過多少？

Answer 1

分析：為使小物體不從木板上掉下，則小物體不能相對于木板滑動，隔離對小物體分析，求出它的臨界加速度，再對整體分析，運用牛頓第二定律求出拉力的最大值．

解答：解：物塊隨木板運動的最大加速度為a；
對小物體由牛頓第二定律：μmg=ma                                 
對整體由牛頓第二定律得：F_m=（M+m）a                           
解得：F_m=（M+m）μg=（3+1）×0.1×10=4N                                                   
答：為使小物體不從木板上掉下，F不能超過4N．

點評：本題是關鍵先根據隔離法求解最大加速度，然后用整體法求解最大拉力，基礎題．