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如图所示,长12m,质量100kg的小车静止在光滑水平地面上.一质量为50kg的人从小车左端,以4m/s2加速度向右匀加速跑至小车的右端(人的初速度为零).求:(1)小车的加速度大小;(2

网友投稿  2022-10-29 00:00:00  零零社区

◎ 题目

如图所示,长12m,质量100kg的小车静止在光滑水平地面上.一质量为50kg的人从小车左端,以4m/s2加速度向右匀加速跑至小车的右端(人的初速度为零).求:
(1)小车的加速度大小;
(2)人从开始起跑至到达小车右端所经历的时间;
(3)人从开始起跑至到达小车右端对小车所做的功.
魔方格

◎ 答案

(1)设人的质量为m,加速度为a1,人受的摩擦力为f,由牛顿第二定律有:
f=ma1=200N                                 
由牛顿第三定律可知人对小车的摩擦力大小f′=200N
设小车的质量为M,加速度为a2,对小车由牛顿第二定律有:
f′=Ma2
代入数据得a2=2m/s2     
(2)设人从左端跑到右端时间为t,由运动学公式:
L=
1
2
a1t2+
1
2
a2t2      
解得t=2s
(3)木板末速度v2=a2t
根据动能定理得:
W=
1
2
Mv22
=800J
答:(1)小车的加速度大小为2m/s2
(2)人从开始起跑至到达小车右端所经历的时间为2s;
(3)人从开始起跑至到达小车右端对小车所做的功为800J.

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图所示,长12m,质量100kg的小车静止在光滑水平地面上.一质量为50kg的人从小车左端,以4m/s2加速度向右匀加速跑至小车的右端(人的初速度为零).求:(1)小车的加速度大小;(2…”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】,【动能定理】  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。



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