Question

卡車質(zhì)量M＝6t，拖車質(zhì)量m＝3t，在平直公路上勻速行駛，途中拖車突然脫節(jié)，從此時(shí)到司機(jī)發(fā)現(xiàn)時(shí)，車已前進(jìn)了L＝40m，這時(shí)司機(jī)立即關(guān)掉發(fā)動(dòng)機(jī)讓卡車在公路上滑行(設(shè)卡車的牽引力不變)，已知路面對卡車和拖車的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，問當(dāng)卡車和拖車均停止時(shí)，它們之間的距離多大？

Answer 1

答案：
解析：

自從拖車脫節(jié)后，拖車做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止，而卡車先做加速運(yùn)動(dòng)，再做勻減速運(yùn)動(dòng)直至停止． 　　由于題中運(yùn)動(dòng)過程較多，給出的條件較少，若用運(yùn)動(dòng)公式解題比較復(fù)雜；而用動(dòng)能定理解題就不必考慮變化過程中的詳細(xì)情況，相對簡單一些． 　　設(shè)拖車脫節(jié)后行駛的路程為s1，卡車行駛的路程為s2，脫節(jié)時(shí)兩車速度為v，兩車對地摩擦因數(shù)為μ，卡車牽引力為μ(M＋m)g．對拖車用動(dòng)能定理： 　　　　　　   －μmgs1＝0－mv2　　  ① 對卡車用動(dòng)能定理： 　　　　    μ(M＋m)gL－μmgs2＝0－Mv2　　 ② 由①②解得 　　　　　　　　   s1＝v2/2μg， 　　　　    s2＝[Mv2＋μ(M＋m)gL]/μMg， ∴　　　　  Δs＝s2－s1＝L·(M＋m)/M＝[40×(6＋3)/6]m＝60m．

提示：

動(dòng)能定理的研究對象是一個(gè)物體的一個(gè)過程，解題時(shí)只要考察此過程的初態(tài)和末態(tài)的動(dòng)能，而不必細(xì)究變化過程的情況．