如图,一滑块通过长度不计的短绳拴在小车的板壁上,小车上表面光滑.小车由静止开始向右匀加速运动,经过2s,细绳断裂.细绳断裂后,小车的加速度不变,又经过一段时间,滑块从

首页 > 考试 > 物理 > 高中物理 > 牛顿第二定律/2022-10-29 / 加入收藏 / 阅读 [打印]

◎ 题目

如图,一滑块通过长度不计的短绳拴在小车的板壁上,小车上表面光滑.小车由静止开始向右匀加速运动,经过2s,细绳断裂.细绳断裂后,小车的加速度不变,又经过一段时间,滑块从小车左端掉下,在这段时间内,已知滑块相对小车前3s内滑行了4.5m,后3s内滑行了10.5m.求
(1)小车底板长是多少?
(2)从小车开始运动到滑块离开车尾,滑块相对于地面移动的距离是多少?
魔方格

◎ 答案

设小车加速度为a.断裂时,车和物块的速度为v1=at=2a.断裂后,小车的速度v=v1+at,小车的位移
s1=v1t+
1
2
at2
,滑块的位移s2=v1t
前3s,
△s=s1-s2=
1
2
at2=4.5m,a=
2△s
t2
=1m/s2v1=2m/s

设后3s初速度为v1′,则小车的位移s1′=v1′t+
1
2
at2
,滑块的位移s2′=v1t
s1′-s2′=3v1′+4.5-3v1=10.5m,解得v1′=4m/s
由此说明后3s实际上是从绳断后2s开始的,滑块与小车相对运动的总时间为t=5s.
(1)小车底板总长=s-s=v1t+
1
2
a
t2总
-v1t=
1
2
a
t2总
=12.5m

(2)滑块在这段时间内的对地位移,s=v1t=10m

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析,试题“如图,一滑块通过长度不计的短绳拴在小车的板壁上,小车上表面光滑.小车由静止开始向右匀加速运动,经过2s,细绳断裂.细绳断裂后,小车的加速度不变,又经过一段时间,滑块从…”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。

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