如圖所示，質(zhì)量M=4kg的木板長(zhǎng)L=4m，靜止在光滑的水平地面上，其水平上表面左端靜置一個(gè)質(zhì)量m=2kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），小滑塊與板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．從某時(shí)刻開(kāi)始，用水平力F=10N一直向右拉滑塊，使滑塊從木板上掉下來(lái)．g取10m/s
2．
（1）該過(guò)程木板的位移；
（2）滑塊離開(kāi)木板時(shí)的速度；
（3）若在F=10N的情況下，能使小滑塊恰好能從木板上掉下來(lái)，求此力作用的最短時(shí)間．
（1）由牛頓第二定律知滑塊和木板加速度分別為a
1=
=
m/s2＝3m/s2；
a
2=
=
m/s2＝1m/s2它們的位移關(guān)系為
a
1t
2-
a
2t
2=L
解得t=2s；
木板位移為S
2=
a
2t
2=
×1×4=2m；
（2）滑塊速度為v=a
1t=3×2=6m/s；
（3）設(shè)滑塊經(jīng)過(guò)時(shí)間t
1撤掉F，又經(jīng)過(guò)時(shí)間t
2恰好滑到木板的右端獲得共速，由牛頓第二定律知滑塊撤掉F時(shí)的加速度大小為
a
3=
=μg，
它們的速度關(guān)系為a
1t
1-a
3t
2=a
2（t
1+t
2），
它們的位移關(guān)系為
a
1t12+a
1t
1t
2-
a
3t22-
a
2（t
1+t
2）
2=L
代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得t
1=
s．
答：（1）該過(guò)程木板的位移為2m．
（2）滑塊離開(kāi)木板時(shí)的速度為6m/s．
（3）此力作用的最短時(shí)間為
s．