一平板车质量M=50kg,停在水平路面上,车身平板离地面高h=1.25m.一质量m=10kg的小物块置于车的平板上,
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发布时间:2022-05-14 00:48
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时间:2023-11-14 08:00
解答:解:(1)如图所示,设作物块与车板间的摩擦力为f,自车开始运动直至物块离开车板所用时间为t,此过程中车的加速度为a
1,
由牛顿第二定律有
F-f=Ma
1 f=μmg
解以上两式得a
1=4m/s
2 对车由运动学公式有 x0=
a1t2
解得 t=
=
=1s
(2)物块离开车时,车的速度v=a
1t=4×1=4m/s.
物块在车上运动时的加速度a2=
=μg=2m/s
2物块离开车瞬间的速度v'=a
2t=2×1=2m/s
它将以此初速度做平抛运动,设经时间t′落地,由
h=
gt′ 2
解得 t′=
=
=0.5s
通过的水平距离 x
1=v't'=2×0.5=1m
在这段时间内,车的加速度为
a1′=
=
=4.4m/s
2车通过的距离为 x2=vt′+
at′2=4×0.5+
×4.4×0.52=2.55m
可知,物块落地时与平板车右端的水平距离为 x=x
2-x
1=1.55m
答:(1)从车开始运动到物块刚离开车所经过的时间t=1s;
(2)物块刚落地时,落地点到车尾的水平距离x=1.55m.