Question

如圖所示，質(zhì)量M=8kg的小車(chē)放在水平光滑的平面上，在小車(chē)左端加一水平推力F=8N，當(dāng)小車(chē)向右運(yùn)動(dòng)的速度達(dá)到1.5m/s時(shí)，在小車(chē)前端輕輕地放上一個(gè)大小不計(jì)，質(zhì)量為m=2kg的小物塊，物塊與小車(chē)間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，小車(chē)足夠長(zhǎng)．求：

（1）小物塊剛放上小車(chē)時(shí)，小物塊及小車(chē)的加速度各為多大？

（2）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間兩者達(dá)到相同的速度？

（3）從小物塊放上小車(chē)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)t=1.5s小物塊通過(guò)的位移大小為多少？（取g=10m/s²）．

Answer 1

考點(diǎn)：

牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．
專(zhuān)題：	壓軸題；牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專(zhuān)題．
分析：	（1）對(duì)車(chē)和物體受力分析，由牛頓第二定律可以求得加速度的大��； （2）車(chē)和物體都做加速運(yùn)動(dòng)，由速度公式可以求得兩者達(dá)到相同速度時(shí)的時(shí)間； （3）分析物體和車(chē)的運(yùn)動(dòng)的過(guò)程可以知道，車(chē)的運(yùn)動(dòng)可以分為兩個(gè)過(guò)程，利用位移公式分別求得兩個(gè)過(guò)程的位移，即可求得總位移的大�。�
解答：	解：（1）對(duì)小車(chē)和物體受力分析，由牛頓第二定律可得， 物塊的加速度：am=μg=2m/s2 小車(chē)的加速度：=0.5 m/s2 ． （2）由：amt=υ0+aMt 得：t=1s 所以速度相同時(shí)用的時(shí)間為1s． （3）在開(kāi)始1s內(nèi)小物塊的位移： 最大速度：υ=at=2m/s     在接下來(lái)的0.5s物塊與小車(chē)相對(duì)靜止，一起做加速運(yùn)動(dòng)，加速度： a==0.8m/s2 這0.5s內(nèi)的位移：S2=Vt+at2=1.1m 所以通過(guò)的總位移s=s1+s2=2.1m．
點(diǎn)評(píng)：	本題考查了牛頓第二定律和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律，對(duì)物體受力分析，確定物體的運(yùn)動(dòng)的狀態(tài)，在根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律來(lái)求解即可．