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如图所示,一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=1.8m.一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=1.8m.一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v
0
=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s
2
.
(1)分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小;
(2)判断滑块能否从平板车的右端滑出.若能,求滑块落地时与平板车右端间的水平距离;若不能,试确定滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离.
◎ 答案
(1)对滑块,μmg=ma
1
,a
1
=μg=5m/s
2
对平板车,μmg=Ma
2
,
a
2
=
μmg
M
=1m/
s
2
(2)设经过t时间滑块从平板车上滑出.
∵
x
块1
=
v
0
t
1
-
1
2
a
1
t
21
x
车1
=
1
2
a
2
t
21
x
块1
-x
车1
=L
∴t
1
=0.5s或2s
因为0.5s时已经滑到右侧,故2s舍去.
此时,v
块1
=v
0
-a
1
t
1
=5m/s,v
车1
=a
2
t
1
=0.5m/s;所以,滑块能从平板车的右端滑出.
在滑块平抛运动的过程中,∵
h=
1
2
g
t
22
∴t
2
=0.6s∴△x=x
块2
-x
车2
=v
块2
t
2
-v
车2
t
2
=2.7m
答:(1)滑块在平板车上滑行时,滑块的加速度大小为5m/s
2
,平板车的加速度大小为1m/s
2
;(2)滑块能从平板车的右端滑出,滑块最终相对于平板车静止时与平板车右端的距离为2.7m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=1.8m.一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的速度与时间的关系】,【匀变速直线运动的位移与时间的关系】,【平抛运动】,【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/202210/340522.html
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