Question

【題目】如圖，質量m＝1kg的滑塊放在質量M＝1kg的長木板左端，木板放在光滑的水平面上，滑塊與木板之間的動摩擦因數為0．1，木板長L＝75cm，開始時兩者都 處在靜止狀態。現用水平向右的恒力F拉小滑塊向木板的右端運動，為了在0．5s末使滑塊從木板右端滑出，拉力F應多大？此過程產生的熱量是多少？

Answer 1

【答案】F＝8N Q=0．75J

【解析】試題分析：對m，水平方向受拉力F和滑動摩擦力F1，設其加速度為a1，根據牛頓第二定律有：

F－F1＝ma1 （2分）

對M，水平方向受滑動摩擦力F1，設其加速度為a2，根據牛頓第二定律有：

F1＝Ma2 （2分）

設在0．5s時間內m的位移為s1，M的位移為s2，根據運動學關系有：

（2分）

（2分）

根據幾何關系有：

s1－s2＝L （1分）

代入數值解得：F＝8N（1分）

Q=μmgL=0．75J （3分）