木块m在板M上发生相对滑动的条件是,二者间摩擦力从静摩擦变为动摩擦力。
设F是从零开始逐渐增大的力,当F较小时,木块相对于板静止,具有共同的对地速度和加速度;将板和块看作整体,F是合力
F=(M+m)a <1>
对板M,合力为m施加的静摩擦力 f=Ma <2>
==>f=(M/(M+m))*F∝F;分析,随着F逐渐增大,f增大;当f增至滑动摩擦力(最大静摩擦力)f=umg时,m开始在M上滑动.
由此求得,对应的临界加速度a1=umg/M,临界外力
F1=u(M+m)g
此后,当F继续增大时,m的加速度为a=(F-umg)/m=(F/m)-ug仍随着F增大而增大;
M的加速度a'=(um/M)g保持恒定,不再随着F的增大而变化