问题详情：
如图所示，长L=1.5m，高h=0.45m，质量M=10kg的长方体木箱，在水平面上向右做直线运动．当木箱的速度v0=3.6m/s时，对木箱施加一个方向水平向左的恒力F=50N，并同时将一个质量m=1kg的光滑小球轻放在距木箱右端
的P点（小球可视为质点，放在P点时相对于地面的速度为零），经过一段时间，小球脱离木箱落到地面．木箱与地面的动摩擦因数为0.2，其他摩擦均不计．取g=10m/s2．求：
（1）小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间；
（2）通过计算说明小球是从木箱左端还是右端掉下
（3）小球离开木箱时木箱的速度．
【回答】
解：（1）木箱上表面的摩擦不计，因此小球在离开木箱前相对地面处于静止状态，离开木箱后将作自由落体运动．
由
，得：
小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间为0.3s．
（2）小球放到木箱后，木箱的加速度为：
木箱向右运动的最大位移为：
小球放上P点后，木箱向右运动的最大位移为0.9m．
x1小于1m，所以小球不会从木箱的左端掉下
（3）木箱向左运动的加速度为：
设木箱向左运动的距离为x2时，小球脱离木箱，则：
设木箱向左运动的时间为t2，则：
由
得：
所以，小球离开木箱的瞬间，木箱的速度方向向左，大小为：v2=a2t2=2.8×1=2.8m/s；
答：（1）小球从离开木箱开始至落到地面所用的时间为0.3s；
（2）木块从右端滑下；
（3）小球离开木箱时木箱的速度为2.8m/s
知识点：牛顿运动定律的应用
题型：计算题
