(2013?南昌二模)有一个冰上推木箱的游戏节目,规则是:选手们从起点开始用力推箱一段时间后,放手让箱

(1)力F作用时瓶的加速度为a1,根据牛顿第二定律得:

a1=

F?μmg
m
200?0.1×500
50
=3m/s2

(2)要想获得游戏成功,瓶滑到C点速度正好为0,力作用时间最短,瓶滑到C点速度正好为0,力作用时间最长,设力作用时间为t,时刻的速度为v,力停止后加速度为a2,由牛顿第二定律得:

μmg=ma2

解得:a2=1m/s2

且v=a1t

加速运动过程中的位移x1=

1
2
?a1t2?

减速运动过程中的位移x2=

v2
2a2
x2=
(a1t)2
2a2
9
2
?t2

要使木箱停止有效区域内,则需满足

L1-L2≤x1+x2≤L1

解得:1s≤t≤

7
6
s

答:(1)推力作用在木箱上时的加速度大小为3m/s2;

(2)推力作用在木箱上的时间满足的条件为1s≤t≤

7
6
s.