把木塊和木板視為整體,地面理想光滑,向木板施加向右的力,木板向右移動。木板木塊的摩擦力相等可以視為系統的內力,木板給木塊的摩擦力提供了木塊的加速度。
還想不清楚的話試著對比上方木塊被固定的情況,若上面木塊被手抓住不允許移動,這時下方木板才需要提供超過與木塊間摩擦力的動力才能獲得加速度。
你的第一判斷已經存在問題了!你認為的是木塊給木板從一開始就是向左的滑動摩擦力對吧?事實上是,剛開始時,木塊給木板的是靜摩擦力。而靜摩擦力大小是可變的,它可以在0到最大靜摩擦力之間變化。
拉力在0到6牛變化過程中,木塊和木板是一起加速運動的,這時候你可以用整體法分析。
F=(M+m)a
隔離木塊分析
f靜=ma
當拉力F超過6牛後,木塊與木板才會有相對運動,此時木塊木板間的摩擦力是滑動摩擦力,也就是說拉力6牛為分界點,此時加速度為1m/s2。
代入剛才的兩式可得:
M+m=6
滑動摩擦力等於最大靜摩擦力f=umg=m a
可得動摩擦因數u=0。1
而且以後木塊加速度始終為1m/s2保持不變,除非木塊脫離木板。
拉力超過6牛後,隔離木板分析可得:
F-f=M a
根據斜率分析可知,拉力每增加2牛,木板加速度增加1m/s2,所以得到拉力為8牛時,木板加速度為2m/s2。
隨便代入一組資料,F=8N,a=2m/s2。
8-um g=2M而ug=1
結合M+m=6
可得M=2kg,m=4kg
所以此題答案應該是ABD
最後再說一句,你不會做不代表題目就一定有問題,奉勸你多思考牢固掌握物理知識!