Question

如圖所示，小車(chē)質(zhì)量M為2.0kg，與水平地面阻力忽略不計(jì)，物體質(zhì)量m=0.50kg，物體與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，（g取10m/s²）則：

（1）小車(chē)在外力作用下以1.2m/s的加速度向右運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體受摩擦力是多大？
（2）欲使小車(chē)產(chǎn)生3.5m/s的加速度，給小車(chē)需要提供多大的水平推力？
（3）若小車(chē)長(zhǎng)L=1m，靜止小車(chē)在8.5N水平推力作用下，物體由車(chē)的右端向左滑動(dòng)，滑離小車(chē)需多長(zhǎng)時(shí)間？（忽略m的大�。�
 

Answer 1

（1）0.6N        （2）8.5N   （3）2s

m與M間的最大靜摩擦力F_f=mmg=1.5N，當(dāng)m與M恰好相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的加速度為：
F_f=ma       a=3m/s²
（1）      當(dāng)a=1.2m/s²時(shí)，m未相對(duì)滑動(dòng)，則F_f=ma=0.6N
（2）      當(dāng)a=3.5m/s²時(shí)，m與M相對(duì)滑動(dòng)，則F_f=ma=1.5N，隔離M有F-F_f=Ma               F=F_f+Ma=8.5N
（3）當(dāng)F=8.5N時(shí)，a_車(chē)=3.5m/s²，a_物=3m/s²，a_相對(duì)= a_車(chē)- a_物="0.5" m/s²，由L=a_相對(duì)t²，得t=2s