Question

一平板車，質量M＝100 kg，停在水平路面上，車身的平板離地面的高度h＝1.25 m，一質量m＝50 kg的小物塊置于車的平板上，它到車尾端的距離b＝1.00 m，與車板間的動摩擦因數μ＝0.20，如圖所示，今對平板車施一水平方向的恒力，使車向前行駛，結果物塊從車板上滑落，物塊剛離開車板的時刻，車向前行駛的距離s₀＝2.0 m，求物塊落地時，落地點到車尾的水平距離s．不計路面與平板車間以及輪軸之間的摩擦，取g＝10 m/s²．

Answer 1

答案：
解析：

解：題目描述的物理過程如圖所示，設作用于平板車的水平恒力為F，物塊與車板間的摩擦力為f，自車啟動至物塊離開車板經歷的時間為t，在這過程中，車的加速度為，物塊的加速度為，則根據牛頓第二定律和運動學公式有 　　　① 　　　② 　　　③ 　　　④ 　　　⑤ 　　由②⑤式得＝2 　　由③④式得＝4 　　則N＝500 N 　　物塊離開車板瞬間的速度為m/s＝2 m/s 　　此時車速為m/s＝4 m/s 　　物塊離車后以v為初速度做平拋運動經時間了落地，走過的水平距離為，即 　　　⑥ 　　　⑦ 　　由此解得 　　 　　在這段時間內，車的加速度為 　　 　　車做勻加速直線運動，走過的距離為 　　 　　則．