某同學(xué)采用如圖所示的裝置演示慣性實(shí)驗(yàn)，他將小砝碼置于水平桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力F將紙板迅速抽出，砝碼的移動位移很小，幾乎觀察不到，成功進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。該同學(xué)所用砝碼（可視為質(zhì)點(diǎn)）質(zhì)量為m1=0.4kg,紙板的質(zhì)量為m2=0.1kg,砝碼與紙板左端的距離d=0.1m。已知各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度g取10m/s2。
（1）求拉動紙板過程中，砝碼受到紙板的摩擦力的大小和方向。
（2）該實(shí)驗(yàn)中，若拉力太小，則會出現(xiàn)砝碼和紙板相對靜止一起運(yùn)動的現(xiàn)象，為保證砝碼能相對紙板運(yùn)動，拉力應(yīng)滿足什么樣的條件？
（3）該實(shí)驗(yàn)中，若砝碼移動的距離超過l=0.002m,人眼就能感知，為確保實(shí)驗(yàn)成功，拉動紙板所需的拉力至少多大？
【考點(diǎn)】牛頓第二定律的簡單應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合應(yīng)用．
【答案】（1）拉動紙板過程中，砝碼受到紙板的摩擦力為0.8N，方向水平向右；
（2）拉力應(yīng)滿足F＞2N；
（3）拉動紙板所需的拉力至少為22N。
（2）拉力應(yīng)滿足F＞2N；
（3）拉動紙板所需的拉力至少為22N。
【解答】
【點(diǎn)評】
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發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：330引用：3難度：0.3
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