如圖所示,靜止在水平地面上的平板車,質量M=10kg,其上表面離水平地面的高度h=1.25m.在離平板車左端B...
來源:國語幫 2.27W
問題詳情:
如圖所示,靜止在水平地面上的平板車,質量M=10 kg,其上表面離水平地面的高度h=1.25 m.在離平板車左端B點L=2.7 m的P點放置一個質量m=1 kg的小物塊(小物塊可視為質點).某時刻對平板車施加一水平向右的恆力F=50 N,一段時間後小物塊脱離平板車落到地面上.(車與地面及小物塊間的動摩擦因數均為μ=0.2,取g=10 m/s2)求:
(1)小物塊從離開平板車至落到地面上所需時間;
(2)小物塊離開平板車時的速度大小;
(3)小物塊落地時,平板車的位移大小.
【回答】
(1)小物塊從離開平板車至落到地面所需時間即為其平拋時間
t==0.5 s
(2)小物塊在平板車上向右做勻加速直線運動的加速度
a1==μg
小物塊向右運動的位移 x1=a1t
小物塊離開平板車時的速度 v1=a1t1
在這段時間內平板車的加速度 a2=
平板車向右運動的位移 x2=a2t
且有 x2-x1=L
聯立解得 v1=6 m/s x2=11.7 m
(3)物塊離開平板車後,車的加速度 a3=
平板車在兩者分離後的位移 x3=a2t1t+a3t2
平板車的總位移 x=x2+x3
解得 x=15.975 m
(1)0.5 s (2)11.7 m (3)15.975 m
知識點:牛頓運動定律的應用
題型:計算題