◎ 题目

如图所示，质量m0=8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车右端加一水平恒力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，物块始终没有离开小车，g取10m/s2，求： （1）小物块在小车上滑动的时间． （2）从小物块被放上小车开始，经过t=2s小物块通过的位移大小． （3）要使物块始终没有离开小车，小车至少多长？

◎ 答案

（1）对物块：μmg=ma1 ∴a1=μg=2m/s2 对小车：F-μmg=m0a2 ∴a2=0.5m/s2 物块在小车上停止相对滑动时，速度相同 则有：a1t1=υ0+a2t1 ∴t1= υ0 a1-a2 = 1.5 2-0.5 s=1s （2）经过时间t1物块位移x1= 1 2 a1 t 21 =1m t1时刻物块速度υ1=a1t1=2m/s t1后，m0、m有相同的加速度，对M，m 整体有：F=（m0+m）a3 ∴a3=0.8m/s2 ∴x2=υ1（t-t1）+ 1 2 a3(t- t  1 )2=2.4m ∴2S内物块位移x=x1+x2=3.4m  （3）当物块与小车速度相等时，物块没有离开小车，以后就不会离开，则 速度相等时，小车的位移为：s1= v0+v 2 t1=1.75m 小车的最小长度L=s1-x1=0.75m 答：（1）经多1s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=2.0s，通过的位移是3.4m．     （3）要使物块始终没有离开小车，小车至少0.75m长．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“如图所示，质量m0=8kg的小车放在光滑的水平面上，在小车右端加一水平恒力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻放上一个大小不计、质量m=2kg的小物块，物…”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。