如下圖所示，長L＝1.5m，高h＝0.45m，質量M＝10kg的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動．當木箱的...

問題詳情：

如下圖所示，長L＝1.5 m，高h＝0.45 m，質量M＝10 kg的長方體木箱，在水平面上向右做直線運動．當木箱的速度v0＝3.6 m/s時，對木箱施加一個方向水平向左的恆力F＝50 N，並同時將一個質量m＝1 kg的光滑小球輕放在距木箱右端的P點(小球可視為質點，放在P點時相對於地面的速度為零)，經過一段時間，小球脱離木箱落到地面．木箱與地面的動摩擦因數為0.2，其他摩擦均不計．取g＝10 m/s2.求：

(1)小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間；

(2)通過計算説明小球是從木箱左端還是右端掉下

(3)小球離開木箱時木箱的速度．

【回答】

⑴設小球從離開木箱開始至落到地面所用的時間為t，由於，          ①(2分)

則s．                                                     ②(2分)

⑵小球放到木箱後相對地面靜止，木箱的加速度為m/s2．③(2分)

  木箱向右運動的最大位移為m                                ④(2分)

x1<1 m，故小球不會從木箱的左端掉下．    最終將從右端掉下                                (1分)

木箱向左運動的加速度為m/s2                      ⑤(2分)

設木箱向左運動的距離為x2時，小球脱離木箱m              ⑥(1分)

設木箱向左運動的時間為t2，由，得s                 

小球剛離開木箱瞬間，木箱的速度方向向左，                           

大小為m/s            （可直接用速度位移公式）                           (2分)

知識點：拋體運動的規律

題型：綜合題