Question

如圖A-3所示，質(zhì)量為M=8kg的小車放在光滑的水平面上，在小車右端施加一水平恒力F=5N，當(dāng)小車向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車最右端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)的質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，小車足夠長(zhǎng)，求從小物塊放上小車經(jīng)過(guò)1.5s，小物塊相對(duì)于地的位移.（g取10m/s²）

Answer 1

見解析

【試題分析】
輕輕放上小物塊后的一段時(shí)間內(nèi)，由于m和M的速度不同（v_車>v_物）故小物塊相對(duì)車向左運(yùn)動(dòng)，受到向右的摩擦力為F_μ=μmg，其加速度為a₁=μg=2m/s²
小車受到向左的摩擦力，其加速度為
a₂=m/s2
當(dāng)小物塊和小車速度相等時(shí)，兩者將保持相對(duì)靜止.設(shè)這段運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t₁，則a₁t¹=v₀+a₂t₁，解得t₁=0.8s
小物塊運(yùn)動(dòng)位移為s=a₁t₁²/2=0.64m
0.8s后小物塊和小車以共同的加速度和相同初速度運(yùn)動(dòng)，時(shí)間為t₂=0.7s
a₃=
小物塊運(yùn)動(dòng)位移為s₂=小物塊總位移為s=s₁+s₂=1.88m.