Question

如下圖所示，一輛上表面光滑的平板小車長L＝2 m，車上左側有一擋板，緊靠擋板處有一可看成質點的小球．開始時，小車與小球一起在水平面上向右做勻速運動，速度大小為v₀＝5 m/s.某時刻小車開始剎車，加速度大小a＝4 m/s².經過一段時間，小球從小車右端滑出并落到地面上．求：、

 (1)從剎車開始到小球離開小車所用的時間；

(2)小球離開小車后，又運動了t₁＝0.5 s落地．小球落地時落點離小車右端多遠？

Answer 1

解析：　(1)剎車后小車做勻減速運動，小球繼續(xù)做勻速運動，設經過時間t，小球離開小車，經判斷知此時小車沒有停止運動，則x_球＝v₀t

x_車＝v₀t－at²

x_球－x_車 ＝L

代入數據可解得：t＝1 s.

(2)經判斷小球離開小車又經t₁＝0.5 s落地時，小車已經停止運動．設從剎車到小球落地，小車和小球總位移分別為x₁、x₂，則：

x₁＝

x₂＝v₀(t＋t₁)

設小球落地時，落點離小車右端的距離為Δx，則：

Δx＝x₂－(L＋x₁)

解得：Δx＝2.375 m.

答案：　(1)1 s　(2)2.375 m