Question

【題目】如圖所示，質(zhì)量M＝8kg的小車放在光滑水平面上，在小車左端加一水平推力F＝8 N。當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到3 m/s時(shí)，在小車右端輕輕地放一個(gè)大小不計(jì)、質(zhì)量m＝2 kg的小物塊。小物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0．2，小車足夠長。取重力加速度g="10" m/s2，則：

（1）放上小物塊后，小物塊及小車的加速度各為多大?

（2）從小物塊放上小車開始，經(jīng)過t＝3 s小物塊通過的位移大小為多少?

Answer 1

【答案】（1）2 m/s2；0．5m/s2（2）8．4m

【解析】試題分析：（1）對(duì)小車和物體受力分析，由牛頓第二定律可得，小物塊的加速度為：am="μg=2" m/s2

小車的加速度為：

（2）由amt=v0+aMt，得t=2s，v同=amt="2×2" m/s="4" m/s

在開始2 s內(nèi)，小物塊通過的位移為：x1=amt2=×2×22m=4m

在接下來的1 s內(nèi)小物塊與小車相對(duì)靜止，一起做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度為：小物塊的位移為：x2=v同t′+at′2=4．4 m

通過的總位移為：x=x1+x2=4+4．4=8．4m