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如图所示,质量为M=2kg、左端带有挡板的长木板放在水平面上,板上贴近挡板处放有一质量为m=1kg的物块,现用一水平向右大小为9N的拉力F拉长木板,使物块和长木板一起做匀加速运动,物块
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问题描述:

如图所示,质量为M=2kg、左端带有挡板的长木板放在水平面上,板上贴近挡板处放有一质量为m=1kg的物块,现用一水平向右大小为9N的拉力F拉长木板,使物块和长木板一起做匀加速运动,物块与长木板间的动摩擦因数为μ1=0.1,长木板与水平面间的动摩擦因数为μ2=0.2,运动一段时间后撤去F,最后物块恰好能运动到长木板的右端,木板长L=4.8m,物块可看成质点,不计挡板的厚度,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g=10m/s2,求:

(1)小物块开始运动时的加速度;

(2)拉力F作用的时间;

(3)整个过程因摩擦产生的热量.

苏绍景回答:
  (1)开始由于挡板的作用,滑块与木板将一起做匀加速直线运动,水平方向受到拉力与摩擦力的作用,竖直方向受到重力和支持力的作用,以整体为研究的对象,则:   竖直方向:N0=Mg+mg=2×10+1×10=30N   水平方向:F-μ2N0=(M+m)a0   代入数据得:a
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