◎ 题目

一平板车质量M=100kg，停在光滑水平路面上，车身的平板离地面高h=1.25m，一质量m=50kg的物块置于车的平板上（可视为质点），它到车尾的距离b=1.0m，与平板间的动摩擦因数μ=0.2，如图所示，今对平板车施一水平向右的恒力，使车向前行驶，结果物块从平板车上滑落．物块刚离开车板的时刻，车向前行驶的距离s0=2.0m，（不计路面与平板车间的摩擦，g取10m/s2），求： （1）水平恒力的大小 （2）物块刚落地时，落地点到车尾的水平距离s （3）从开始到落地过程中，分别画出物块和小车的水平速度随时间的变化图象．

◎ 答案

（1）由牛顿第二定律得： 对物块：μmg=ma，a=2m/s2， 对小车：F-μmg=Ma′①， 物块的位移：s= 1 2 at2 ②， 小车位移：s0= 1 2 a′t2 ③， 物块从小车上滑落时：s0-s=b ④， 由①②③④解得：t=1s，F=500N； （2）物块滑落时，小车的速度v′=a′t=4m/s， 物块的速度v=at=2m/s， 滑落后，对小车，由牛顿第二定律得： F=Ma″，a″=5m/s2， 物块滑落后做平抛运动， h= 1 2 gt′2， x=vt′ 小车x′=v′t′+ 1 2 a″t′2， 物块落地点到车尾的水平距离s=x′-x， 解得s=1.625m，t′=0.5s； （3）物块落地时，物块的水平速度v=2m/s， 小车的速度v″=v′+a″t′=6.5m/s； v-t图象如图所示． 答：（1）水平恒力的大小为500N． （2）物块刚落地时，落地点到车尾的水平距离为1.625m． （3）从开始到落地过程中，物块和小车的水平速度随时间的变化图象如图所示．

◎ 解析

“略”

◎ 知识点

    专家分析，试题“一平板车质量M=100kg，停在光滑水平路面上，车身的平板离地面高h=1.25m，一质量m=50kg的物块置于车的平板上（可视为质点），它到车尾的距离b=1.0m，与平板间的动摩擦因数μ=0…”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。