解题思路:由题意可知,当木板在F作用下向右运动时,木块相对于木板向左运动,它们之间存在滑动摩擦力,根据牛顿第二定律分别求出两物体的加速度.当木块相对木板的位移等于木板长度时木块离开木板,由位移公式和位移关系求解时间.
由题分析得知,木板和木块均向右做匀加速运动,木块的加速度小于木板的加速度,根据牛顿第二定律得
对木板:aM=
F−μmg
M
对木块:am=
μmg
m=μg
当木块离开木板时,木板相对于木块的位移为L,即有sM-sm=L,
又sM=
1
2aMt2,sm=
1
2amt2
联立得:[1/2•
F−μmg
Mt2−
1
2amt2=L
解得,t=
2ML
F−μ(M+m)g]
答:木块离开木板的时间为t=
2ML
F−μ(M+m)g.
点评:
本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.
考点点评: 本题采用隔离法研究加速度不同的连接体问题,关键的关系式是两物体的位移关系.