Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量M=8 kg的小車(chē)放在水平光滑的平面上，在小車(chē)左端加一水平推力F=8 N，當(dāng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5 m/s時(shí)，在小車(chē)前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2 kg的小物塊，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)。求：

（1）小物塊放上后，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=1.5 s小物塊通過(guò)的位移大小為多少？（取g=10 m/s2）

Answer 1

【答案】（1） （2） （3）

【解析】（1）對(duì)小車(chē)和物體受力分析，由牛頓第二定律可得，

物塊的加速度：

小車(chē)的加速度：

（2）由：

得：

所以速度相同時(shí)用的時(shí)間為1 s。

（3）在開(kāi)始1 s內(nèi)小物塊的位移：

最大速度：

在接下來(lái)的0.5 s物塊與小車(chē)相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)，加速度：

這0.5 s內(nèi)的位移：

所以通過(guò)的總位移：。