Question

一輛車頂光滑的平板車長L＝2 m，高＝O.8 m，質量M＝12 kg，在牽引力為零時，仍在向前運動。車與路面的動摩擦因數為O.3，當車速為＝7 m/s時，把一個質量為m＝1 kg的物體（可視為質點）輕輕地放在車頂前端，如圖所示，問物體落地時，物體距車的前端有多遠？（g＝10m/s²）

Answer 1

試題分析：由于車頂光滑，一開始小物體m并不動，此時平板車作勻減速運動，但要特別注意的是其加速度不等于，原因是地面對它的支持力為（M＋m）g，而此時物體仍并沒有加速度。一旦物體仍離開平板車，平板車的加速度立即變為，根據牛頓第二定律及運動學規律，即可求解。
當小物體仍然在平板車上時，
對于平板車：   （2分）
    （1分）
設小物體剛從平板車上脫離時平板車的速度為
則根據  （1分）
得   （1分）
此時，  （1分）
小物體m經 落地， （1分）
此時間內平板車位移  （1分）
所以平板車總位移  （2分）