Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車(chē)放在光滑水平面上，在小車(chē)左端加一水平推力F=8N。當(dāng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到6m/s時(shí)，在小車(chē)右端輕輕地放一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量m=2kg的小物塊。小物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0．2，小車(chē)足夠長(zhǎng)。g取10m/s2，則：

（1）放上小物塊后，小物塊及小車(chē)的加速度各為多大；

（2）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度；

（3）從小物塊放上小車(chē)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)t=5s小車(chē)通過(guò)的位移大小為多少？

Answer 1

【答案】（1）2m/s2，0．5m/s2（2）4s（3）12．4m

【解析】

試題分析：（1）設(shè)小物塊加速度為a1

μmg=ma1

a1=2m/s2

設(shè)小車(chē)加速度為a2

F-μmg=Ma2

a2=0．5m/s2

（2）設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1兩者達(dá)到共同速度v

v=a1t1

v=v0+a2t1

所以v=8m/s

t1=4s

（3）兩者共速后加速度為a3

F=（M+m）a3

a3=0．8m/s2

共速前小車(chē)的位移為x1

x1=a2

x1=4m

共速后小車(chē)的位移為x2

t2=t-t1=1s

x2=vt2+a3

x2=8．4m

所以x=x1+x2=12．4m