某電視台的*節目中，有一個拉板塊的雙人遊戲，考驗兩人的默契度．如圖所示，一長L=0.60m、質量M=0.40...

問題詳情：

某電視台的*節目中，有一個拉板塊的雙人遊戲，考驗兩人的默契度．如圖所示，一長L=0.60m、質量M=0.40kg的木板靠在光滑豎直牆面上，木板右下方有一質量m=0.80kg的小滑塊（可視為質點），滑塊與木板間的動摩擦因數為μ=0.20，滑塊與木板間的最大靜摩擦力等於滑動摩擦力，取g=10m/s2．一人用水平恆力F1向左作用在滑塊上，另一人用豎直恆力F2向上拉動滑塊，使滑塊從地面由靜止開始向上運動．

（1）為使木板能向上運動，求F1必須滿足什麼條件？

（2）若F1=22N，為使滑塊與木板能發生相對滑動，求F2必須滿足什麼條件？

（3）遊戲中，如果滑塊上移h=1.5m時，滑塊與木板沒有分離，才算兩人配合默契，遊戲成功．現F1=24N，F2=16N，請通過計算判斷遊戲能否成功？

【回答】

解：（1）滑塊與木板間的滑動摩擦力                    （1分）

對木板應有                                                                        （1分）

        代入數據得                                                               （2分）

（2）對木板由牛頓第二定律有                              （1分）

對滑塊由牛頓第二定律有                              （2分）

要能發生相對滑動應有                                                 （1分）

代入數據可得  F2＞13.2N                                                          （2分）

（3）對滑塊由牛頓第二定律有                       （1分）

        設滑塊上升h的時間為t，則                                     （1分）

對木板由牛頓第二定律有                              （1分）

設木板在t時間上升的高度為H，則                       （1分）

代入數據可得                                                         （1分）

由於，滑塊在上升到1.5m之前已經脱離了木板，遊戲不能成功．                                                                                                                         （1分）

知識點：牛頓第二定律

題型：計算題