Question

如題24圖，質(zhì)量為的卡車載著質(zhì)量為的重物在平直的公路上以速度勻速行駛�？ㄜ嚲o急制動后做勻變速直線運動，重物與車廂底板的動摩擦因數(shù)為，車輪與地面間的動摩擦因數(shù)為.若卡車剛停下時貨物就撞擊到擋板，撞擊后兩者以共同速度運動. 重力加速度為g. 不計空氣阻力。求：

（1）卡車從制動到碰撞前瞬間運動的時間；

（2）貨物撞擊卡車擋板前瞬間的速度大小；

（3）貨物撞擊卡車擋板后瞬間它們的共同速度大小.

Answer 1

（1）（2）（3）

解析:

（1）設(shè)卡車運動方向為正，卡車與地面的摩擦力為，重物與車廂的摩擦力為，卡車受到的合外力為.在制動過程中，根據(jù)牛頓第二定律和勻變速運動規(guī)律，有

   （2分）

設(shè)卡車從制動到碰撞前瞬間運動的時間為，加速度為，有:

                                （1分）

                               （2分）

得                                   （2分）

（2）設(shè)卡車從制動到碰撞前瞬間，貨物受到的合外力為，加速度為，貨物撞擊卡車前瞬間的速度為，有

              （1分）

                    （1分）

                  （2分）

得          （2分）

（3）重物撞擊卡車后瞬間它們的共同速度為，根據(jù)動量守恒定律，有

       （3分）

          （2分）