如圖所示，質量M=8kg的小車放在光滑水平面上，在小車左端加一水平推力F=8N．當小車向右運動的速度達到3m/...
來源：國語幫 2.75W
問題詳情：
如圖所示，質量M=8kg的小車放在光滑水平面上，在小車左端加一水平推力F=8N．當小車向右運動的速度達到3m/s時，在小車右端輕輕地放一個大小不計、質量m=2kg的小物塊．小物塊與小車間的動摩擦因數μ=0.2，小車足夠長．g取10m/s2，則：
（1）放上小物塊後，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，經過t=3s小物塊通過的位移大小為多少？
【回答】
解：（1）對小車和物體受力分析，由牛頓第二定律可得，小物塊的加速度為：am=μg=2 m/s2
小車的加速度為：aM=
=0.5 m/s2
（2）由amt=v0+aMt，得t=2s，v同=amt=2×2 m/s=4 m/s
在開始2 s內，小物塊通過的位移為：x1=
amt2=
=4m
在接下來的1 s內小物塊與小車相對靜止，一起做勻加速運動，加速度為：
a=
=
=0.8 m/s2
小物塊的位移為：x2=v同t′+
at′2=4.4 m
通過的總位移為：x=x1+x2=4+4.4=8.4m
答：（1）放上小物塊後，小物塊及小車的加速度各為2m/s2，0.5m/s2；
（2）從小物塊放上小車開始，經過t=3s小物塊通過的位移大小為8.4m
知識點：牛頓運動定律的應用
題型：計算題
