一平板车质量M=50kg，停在水平路面上，车身平板离地面高h=1.25m．一质量m=10kg的小物块置于车的平板上，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-物理

题目简介

题目详情

一平板车质量M=50kg，停在水平路面上，车身平板离地面高h=1.25m．一质量m=10kg的小物块置于车的平板上，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方向的恒力F=220N，使车由静止向前行驶，经一段时间后物块从平板上滑落，此时车向前行驶的距离x₀=2.0m．不计路面与平板车间的摩擦，g取10m/s²．求：
（1）从车开始运动到物块刚离开车所经过的时间t；
（2）物块刚离开车时，恒力F的功率P；
（3）物块刚落地时，落地点到车尾的水平距离x． 360优课网

题型：问答题难度：中档来源：不详

答案

（1）如图所示，设作物块与车板间的摩擦力为f，自车开始运动直至物块离开车板所用时间为t，此过程中车的加速度为a1，
由牛顿第二定律有
F-f=Ma1
f=μmg
解以上两式得a1=4m/s2　　　　　　　　
对车由运动学公式有 x0=class="stub"1

a1t2
解得 t=

2x0

class="stub"2×2

=1s　　　　　　
（2）物块离开车时，车的速度v=a1t=4×1=4m/s．
恒力F的功率p=Fv=220×4=880W　　
（3）物块在车上运动时的加速度a2=class="stub"μmg

=μg=2m/s2
物块离开车瞬间的速度v'=a2t=2×1=2m/s
它将以此初速度做平抛运动，设经时间t′落地，由
h=class="stub"1

gt′ 2
解得 t′=

class="stub"2h

class="stub"2×1.25

=0.5s
通过的水平距离 x1=v't'=2×0.5=1m　　　　　　　　　　　　　　　　
在这段时间内，车的加速度为
a1′=class="stub"F

=class="stub"220

=4.4m/s2
车通过的距离为 x2=vt′+class="stub"1

at′2=4×0.5+class="stub"1

×4.4×0.52=2.55m　　　　　　　
可知，物块落地时与平板车右端的水平距离为 x=x2-x1=1.55m　　　　
答：
（1）从车开始运动到物块刚离开车所经过的时间t=1s；
（2）物块刚离开车时，恒力F的功率P为880W；
（3）物块刚落地时，落地点到车尾的水平距离x=1.55m．

上一篇 : 滑雪者及滑雪板总质量m=75kg，以
下一篇 : 如图（1）所示，A、B为倾斜的气垫导

一平板车质量M=50kg，停在水平路面上，车身平板离地面高h=1.25m．一质量m=10kg的小物块置于车的平板上，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-物理

题目简介

题目详情

答案

更多内容推荐