◎ 题目

如图，质量为M、长度L、为高度H的木箱，静止放在水平地面上，在木箱的最右端放置质量为m的光滑小物块（可视为质点），地面和木箱间的动摩擦因数为u，现在对木箱施加一水平向右恒定的拉力F拉动木箱，问： （1）经过多长时间物块和木箱分离？ （2）当小物块落到地面上时，木箱的速度多大？

◎ 答案

（1）第一阶段，小物块静止，木箱向右匀加对木箱，由牛顿第二定律： F合=Ma1=F-uN1 N1=（M+m）g 木块：和木箱分离的时间，L= 1 2 （a1t12） 得：t1= 2ML F-μ(m+M)g ． （2）两者分离时，木箱速度v1： v1=a1t1 第二阶段，分离后，小物块自由落体，木箱向右匀加速直线 小物块下落的时间t2：H= 1 2 （g t22） 木箱的加速度a2：F合=Ma2=F-uMg 联当小物块落到地面上时，木箱的速度v2：v2=v1+a2t2 联立立以上各式，得v2= 2[F-μ(M+m)g]L M + F-μMg M 2H g ． 答：（1）经过 2ML F-μ(m+M)g 物块和木箱分离． （2）当小物块落到地面上时，木箱的速度为 2[F-μ(M+m)g]L M + F-μMg M 2H g ．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图，质量为M、长度L、为高度H的木箱，静止放在水平地面上，在木箱的最右端放置质量为m的光滑小物块（可视为质点），地面和木箱间的动摩擦因数为u，现在对木箱施加一水平向右…”主要考查了你对  【匀变速直线运动的速度与时间的关系】，【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】  等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。