Question

如图所示，质量M=8 kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8 N，、当小车向右运动的速度达到1.5 m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2 kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长. (取g=l0 m/s²).求：

（1）小物块放后，小物块及小车的加速度的大小？

（2）经多长时间两者达到相同的速度？

（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5 s小物块通过的位移大小为多少

Answer 1

解：（1）物块的加速度umg=ma_m;----------------------- （1分）

----------------（1分）

小车的加速度：F-umg=Ma_M--------------------- （1分）

-----------（1分）

（2）由：   --------------------------（2分）

得：t=1s           -----------------------（2分）

（3）在开始1s内小物块的位移：---（1分）

最大速度：--------------（1分）

在接下来的0.5s,假设物块与小车相对静止，则对整体有：

F=(M+m)a,   _{-----------------------}（2分）

_{对物块：f静=ma=1.6N<fmax静=umg=4N;}

_{所以接下来物块与小车相对静止，一起向右作匀加速直线运动}（4分）

这0.5s内的位移: -------（1分）

通过的总位移--------------（1分）