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如图所示,一平板车质量M=100千克,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h=1.25m,一质量m=50千克的小物块置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1m,与车板间的动摩擦系数
网友投稿 2022-10-29 00:00:00 零零社区
◎ 题目
如图所示,一平板车质量M=100千克,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h=1.25m,一质量m=50千克的小物块置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1m,与车板间的动摩擦系数μ=0.20,今对平板车施一水平向右的恒力F=500N,使车向前行驶,结果物块从车板上滑落,取g=10m/s
2
.求:(不计路面与平板车间以及轮轴之间的摩擦)
(1)物块滑落前,平板车的加速度a
1
的大小;
(2)物块离开平板车时,车的速度v
1
和物块的速度v
2
的大小
(3)物块落地点到车尾的水平距离s.
◎ 答案
(1)设物块与车板间的摩擦力为f,则有
F-f=Ma
1
f=μmg
解得:a
1
=4m/s
2
(2)设车启动至物块离开车板经历的时间为t
1
,物块的加速度为a
2
,则
f=ma
2
解得:a
2
=2m/s
2
1
2
a
1
t
1
2
-
1
2
a
2
t
1
2
=b
解得:t
1
=1s
物块离开车板时刻,车和物块的速度分别
v
1
=a
1
t
1
=4m/s
v
2
=a
2
t
1
=2m/s
(3)物块离车板后作平抛运动,所经历的时间为t
2
,走过的水平距离为s
2
,则
s
2
=vt
2
h=
1
2
gt
2
2
解之得:t
2
=0.5s s
2
=1m
在这段时间内车的加速度 a
3
=
F
M
=5m/s
2
车运动的距离s
1
=v
1
t
2
+
1
2
a
3
t
2
2
=2.625m
s=s
1
-s
2
=1.625m
答:(1)物块滑落前,平板车的加速度a
1
的大小为4m/s
2
;
(2)物块离开平板车时,车的速度v
1
为4m/s,物块的速度v
2
的大小为2m/s;
(3)物块落地点到车尾的水平距离s为1.625m.
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析,试题“如图所示,一平板车质量M=100千克,停在水平路面上,车身的平板离地面的高度h=1.25m,一质量m=50千克的小物块置于车的平板上,它到车尾端的距离b=1m,与车板间的动摩擦系数…”主要考查了你对 【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/202210/343232.html
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