如图所示，质量的一只长方体空铁箱在水平拉力的作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动，这时铁箱内一个质量的木块（可视为质点）恰好能静止在铁箱左壁上。已知铁箱与水平地面间的动摩擦因数，铁箱内壁与木块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，铁箱内壁与木块间各处的动摩擦因数均相同，铁箱的长度，取重力加速度大小。（1）求铁箱的加速度大小；（2）求铁箱与木块间的动摩擦因数；（3）若减小拉力，经过一段时间，木块沿铁箱左壁落到底部时不反弹，此时铁箱和木块的速度为（未知），立即撤去拉力，木块刚好停在铁箱右壁，求速度的大小。

1. 如图所示，质量 $\text{[math]}$ 的一只长方体空铁箱在水平拉力 $\text{[math]}$ 的作用下沿水平地面向右做匀加速直线运动，这时铁箱内一个质量 $\text{[math]}$ 的木块（可视为质点）恰好能静止在铁箱左壁上。已知铁箱与水平地面间的动摩擦因数 $\text{[math]}$ ，铁箱内壁与木块间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，铁箱内壁与木块间各处的动摩擦因数均相同，铁箱的长度 $\text{[math]}$ ，取重力加速度大小 $\text{[math]}$ 。

（1）求铁箱的加速度大小；

（2）求铁箱与木块间的动摩擦因数；

（3）若减小拉力 $\text{[math]}$ ，经过一段时间，木块沿铁箱左壁落到底部时不反弹，此时铁箱和木块的速度为 $\text{[math]}$ （未知），立即撤去拉力，木块刚好停在铁箱右壁，求速度 $\text{[math]}$ 的大小。

【考点】

牛顿运动定律的应用—连接体;

【答案】

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解答题普通

1. 如图所示，A、B两物体用轻绳连接在一起，A、B两物体与水平面间的滑动摩擦因数均为 $\text{[math]}$ ，已知A的质量是 $\text{[math]}$ ， B的质量是 $\text{[math]}$ 。当B物体受到 $\text{[math]}$ 的水平拉力作用时，A、B两物体一起做匀加速运动（ $\text{[math]}$ 取 $\text{[math]}$ ）。试求：

（1）A、B两物体的共同加速度 $\text{[math]}$ ；

（2）A、B两物体间轻绳的拉力 $\text{[math]}$ 。

解答题容易

2. 某同学设计了一个测量风速大小的装置，装置如图所示。初始时圆环被锁定，当风速的方向水平向右时，小球静止，该同学测得此时细线与竖直方向的夹角为θ=37°，已知圆环质量为2kg，与杆的滑动摩擦因数为0.5。小球的质量m=4kg，风对小球的作用力大小F=kv，其中k为比例系数，且k=2kg/s，v为风速大小，g=10m/s²。忽略细线质量、空气浮力和风对细线和圆环的作用力，且认为最大静摩擦等于滑动摩擦力。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：

（1）此时细线对小球的拉力的大小；

（2）解除圆环锁定，风速多大时，圆环恰不滑动；

（3）解除圆环锁定，若风速为18m/s，稳定后小球和圆环保持相对静止，求此时小球的加速度。

解答题容易

3. 如图，质量M＝1kg的木块套在水平固定杆上，并用轻绳与质量m＝0.5kg的小球相连。今用跟水平方向成 $\text{[math]}$ 角的力F＝5 $\text{[math]}$ N拉着小球并带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m的相对位置保持不变，g取10m/s²。在运动过程中，求：

（1）轻绳与水平方向的夹角θ；

（2）木块M与水平杆间的动摩擦因数μ。

解答题容易