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匀变速直线运动的位移与时间的关系
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如图，质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻放一质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
如图，质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻放一质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，假定小车足够长，试求：
（1）经过多长时间物块停止与小车间的相对运动？
（2）小物块从放在车上开始经过t
0
=3.0s所通过的位移是多少？（g取10m/s
2
）
◎ 答案
（1）对物块：μmg=ma
1
∴a
1
=μg=2m/s
2
对小车：F-μmg=Ma
2
∴a
2
=0.5m/s
2
物块在小车上停止相对滑动时，速度相同
则有：a
1
t
1
=υ
0
+a
2
t
1
∴t
1
=
v
0
a
1
-a
2
=
3
2-0.5
s=2s
（2）t
1
物块位移x
1
=
1
2
a
1
t
1
2
t
1
时刻物块速度υ
1
=a
1
t
1
=4m/s
t
1
后M，m有相同的加速度，对M，m 整体有：F=（M+m）a
3
∴a
3
=0.8m/s
2
∴x
2
=υ
1
（t-t
1
）+
1
2
a
3
(t
-t
1
)
2
=4.4m
∴3S内物块位移x=x
1
+x
2
=8.4m
答：（1）经多2s物块停止在小车上相对滑动；
（2）小物块从放在车上开始，经过t=3.0s，通过的位移是8.4m．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“如图，质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上，在小车右端施加一水平恒力F=8N．当小车向右运动速度达到3m/s时，在小车的右端轻放一质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/230806.html
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