Question

如圖所示，質(zhì)量M＝8 kg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。g取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

解析：(1)小物塊的加速度am＝μg＝2 m/s2

小車的加速度aM＝＝0.5 m/s2

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

在開始2 s內(nèi)，小物塊通過的位移x1＝amt2＝4 m

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a＝＝0.8 m/s2

小物塊的位移x2＝v同t′＋at′2＝4.4 m         通過的總位移x＝x1＋x2＝8.4m