Question

【題目】如圖甲所示，一質量為M的長木板靜置于光滑水平面上，上面放一質量為m的滑塊。t=0時刻，滑塊受到水平向右的拉力F隨時間t的變化規(guī)律為F=kt，其中k=2N/s，用傳感器測出滑塊加速度a，得到的a-F圖象如圖乙所示。設滑塊與木板之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，下列判斷正確的是

A. 滑塊的質量等于0.5kg

B. 滑塊與木板保持相對靜止的時間為3s

C. 滑塊與木板之間的動摩擦因數為0.2

D. 拉力等于6N時木板的速度為1.5m/s

Answer 1

【答案】BCD

【解析】當F等于6N時，加速度為： ，對整體分析，由牛頓第二定律有： ，解得： ；當F大于6N時，對于滑塊，根據牛頓第二定律得： ，解得： ，由圖可知此時圖線的斜率，解得： ，故A錯誤；由圖可知，當F=6N時，滑塊與木板將由相對靜止到相對滑動，根據，得：滑塊與木板保持相對靜止的時間為，故B正確；根據F大于6N的圖線知，F=4N時，a=0，即： ，解得： ，故C正確；當時，滑塊與木板相對靜止，對整體分析，由牛頓第二定律有： ，解得： ，則作出a—t圖如圖所示：

由題可知，經t=3s時拉力F=6N，此時加速度為，在a—t圖中圖線與t軸圍成的面積表示速度，故當F=6N時的速度為，故D正確；選BCD.