[题目]如图所示.平板车长为L=6m.质量为M=10kg.上表面距离水平地面高为h=1.25m.在水平面上向右做直线运动.A.B是其左右两个端点．某时刻小车速度为v0=7.2m/s.在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N.与此同时.将一个质量m=1kg的光滑小球轻放在平板车上的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� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】如图所示，平板车长为L=6m，质量为M=10kg，上表面距离水平地面高为h=1.25m，在水平面上向右做直线运动，A、B是其左右两个端点．某时刻小车速度为v0=7.2m/s，在此时刻对平板车施加一个方向水平向左的恒力F=50N，与此同时，将一个质量m=1kg的光滑小球轻放在平板车上的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，小球脱离平板车落到地面．车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）小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间；

（2）小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间；

（3）小球从轻放到平板车开始至小球落地,平板车的位移.

【答案】（1）（2）3s （3） 5.425m

【解析】（1）小球从离开平板车开始至落到地面所用的时间
由h=gt2得，．
（2）小球放到平板车后相对地面静止，小车的加速度为

小车向右运动的距离为

x1小于4m，所以小球不会从车的左端掉下．
小车向右运动的时间为

小车向左运动的加速度为

小车向左运动的距离为x2＝x1+＝3.6+2m＝5.6m
小车向左运动的时间为．
小球从轻放到平板车开始至离开平板车所用的时间t=1+2s=3s
（3）小球刚离开平板车瞬间，小车的速度方向向左，大小为
v2=a2t2=2.8×2m/s=5.6m/s
小球离开车子后，车的加速度为

车子向左运动的距离为
x3＝v2t3+ a3t32＝5.6×0.5+ ×3×0.25=3.175m
从小球轻放上平板车到落地瞬间，平板车的位移大小
x=-x1+x2+x3=5.175m

注：答案书写错误

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A.
B.
C.
D.

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A.
B.
C.
D.

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