如图甲所示,木板
OA可绕轴
O在竖直平面内转动,某研究小组利用此装置探究物块在方向始终平行于斜面且指向
A端、大小为
F=8 N的力作用下的加速度与斜面倾角的关系.已知物块的质量
m=1 kg,通过DIS实验,得到如图乙所示的加速度与斜面倾角的关系图线.若物块与木板间的动摩擦因数
μ=0.2,假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力,
g取10 m/s
2.

【小题1】图乙中图线与纵轴交点的纵坐标
a0是多大?
【小题2】若图乙中图线与
θ轴交点的横坐标分别为
θ1和
θ2,当斜面倾角处于这两个角度时摩擦力指向何方?说明在斜面倾角处于
θ1和
θ2之间时物块的运动状态.
【小题3】如果木板长
L=2 m,倾角为37°,物块在力
F的作用下由
O点开始运动,为保证物块不冲出木板顶端,力
F最多作用多长时间?(sin 37°=0.6,cos 37°=0.8)