如圖所示,一水平的足夠長淺色傳送帶與水平地面上的平板緊靠在一起,且上表面在同一水平面。傳送帶上左端放置一質(zhì)量為m=1kg的煤塊(視為質(zhì)點),煤塊與傳送帶及煤塊與平板上表面之間的動摩擦因數(shù)均為μ
1=0.1,初始時,傳送帶與煤塊及平板都是靜止的。現(xiàn)讓傳送帶以恒定的水平向右加速度a=3m/s
2開始運動,當(dāng)其速度達到v=1.5m/s后,便以此速度做勻速運動。經(jīng)過一段時間,煤塊在傳送帶上留下了一段黑色痕跡后,煤塊相對于傳送帶不再滑動。隨后,在煤塊平穩(wěn)滑上平板的同時,在平板右側(cè)施加一個水平向右的恒力F=22N。F作用了0.5s后,煤塊恰好與平板速度相等,此時撤去F,最終煤塊沒有從平板上滑下。已知平板質(zhì)量M=4kg,取g=10m/s
2。
(1)求傳送帶上黑色痕跡的長度;
(2)求平板與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ
2;
(3)平板上表面至少多長?(計算結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)