题目

如图,光滑水平面上放一质量M=3kg,长为L=1m的木板,板上最右端放一质量为m=1kg的小物块,接触面间的动摩擦因数为μ=0.1,今对木板施加一水平向右的拉力F。(1)要使木板能从物块下面抽出来,作用在木板上至少需要用多大的力?(2)如果拉力F=10 N,且恒定不变,则小物块所能获得的最大速率是多少? 答案：【答案】(1)4 N (2)1m/s【解析】（1）当小物块与长木板刚好要发生相对滑动时，作用在木板上的力最小对小物块，由牛顿第二定律得μmg=ma解得:a=μg=0.1×10 m/s2=1m/s2对整体由牛顿第二定律得Fmin=(M+m)a=(3+1)×1 N=4 N（2）当F=10 N>4 N时，两者发生相对滑动对小物块:a1=a=1m/s2对木板:F-μmg=Ma2代入数据解得:a2=3m/s2由位移如图所示，AO⊥平面α，BC⊥OB，BC与平面α的夹角为30°，AO=BO=BC=a，则AC=________．