Question

【題目】如圖所示，一輛上表面光滑的平板小車(chē)長(zhǎng)L＝2 m，車(chē)上左側(cè)有一擋板，緊靠擋板處有一可看成質(zhì)點(diǎn)的小球。開(kāi)始時(shí)，小車(chē)與小球一起在水平面上向右做勻速運(yùn)動(dòng)，速度大小為v0＝5 m/s。某時(shí)刻小車(chē)開(kāi)始剎車(chē)，加速度a＝4 m/s2。經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球從小車(chē)右端滑出并落到地面上。求：

（1）從剎車(chē)開(kāi)始到小球離開(kāi)小車(chē)所用的時(shí)間；

（2）小球離開(kāi)小車(chē)后，又運(yùn)動(dòng)了t1＝0．5 s落地。小球落地時(shí)落點(diǎn)離小車(chē)右端多遠(yuǎn)？

Answer 1

【答案】（1）1 s。（2）2．375 m

【解析】試題分析：（1）小車(chē)剎車(chē)后做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，而小球在平板車(chē)上向右勻速運(yùn)動(dòng)，設(shè)小球經(jīng)t s離開(kāi)小車(chē)，

則：v0t－（v0t－at2）＝L

解得t＝1 s。

（2）小球離開(kāi)小車(chē)后， 經(jīng)0．5 s落地，水平方向運(yùn)動(dòng)的距離x1＝v0t1＝2．5 m。

小球離開(kāi)小車(chē)時(shí)，小車(chē)的速度v＝v0－at＝1 m/s，

再向前運(yùn)動(dòng)t2＝＝0．25 s就停止運(yùn)動(dòng)，此過(guò)程前進(jìn)x2＝t2＝0．125 m，

故小球落地時(shí)離小車(chē)右端的距離Δx＝x1－x2＝2．375 m。