Question

如圖所示，質(zhì)量M＝8 kg的小車放在光滑的水平面上，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1.5 m/s時(shí)，在小車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，小物塊與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，當(dāng)二者達(dá)到相同速度時(shí)，物塊恰好滑到小車的最左端。取g＝10 m/s²。則：

(1)小物塊放上后，小物塊及小車的加速度各為多大？

(2)小車的長(zhǎng)度L是多少？

 

Answer 1

【答案】

(1)2 m/s²      0.5m/s²    (2)0.75m

【解析】

試題分析：(1)以小物塊為研究對(duì)象，由牛頓第二定律，得：μmg＝ma₁

解得：a₁＝μg＝2 m/s²

以小車為研究對(duì)象，由牛頓第二定律，得：F－μmg＝Ma₂

解得：a₂＝＝0.5 m/s²

由題意及運(yùn)動(dòng)學(xué)公式：a₁t＝v₀＋a₂t

解得：＝1 s

則物塊運(yùn)動(dòng)的位移：x₁＝a₁t²＝1 m

小車運(yùn)動(dòng)的位移：x₂＝v₀t＋a₂t²＝1.75 m

L＝x₂－x₁＝0.75 m

考點(diǎn)：本題考查牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)關(guān)系。