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  • 如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的木塊以2m/s的速度水平地滑上靜止在光滑水平地面上的平板小車,車的質(zhì)量為1.6kg,木塊與小車之間的摩擦系數(shù)為0.2(g取10m/s2).設(shè)小車足夠長,求: (1)木塊和小

    如圖所示,質(zhì)量為0.4kg的木塊以2m/s的速度水平地滑上靜止在光滑水平地面上的平板小車,車的質(zhì)量為1.6kg,木塊與小車之間的摩擦系數(shù)為0.2(g取10m/s2).設(shè)小車足夠長,求:

    (1)木塊和小車相對靜止時小車的速度大?。?br>(2)從木塊滑上小車到它們處于相對靜止所經(jīng)歷的時間.
    (3)從木塊滑上小車到它們處于相對靜止木塊在小車上滑行的距離.
    物理人氣:696 ℃時間:2019-11-04 04:48:23
    優(yōu)質(zhì)解答

    (1)以木塊和小車為研究對象,方向?yàn)檎较?,由動量守恒定律可得?br>    mv0=(M+m)v 
    得v=
    m
    M+m
    v0
    =0.4m/s
    (2)以木塊為研究對象,其受力情況如圖所示,由動量定理可得
    -ft=mv-mv0   
        又f=μmg
    得到t=
    v?v0
    μg
    =0.8s

    (3)木塊做勻減速運(yùn)動,加速度a1=
    f
    m
    =μg
    =2m/s2
    車做勻加速運(yùn)動,加速度a=
    f
    M
    μmg
    M
    =0.5m/s2
    由運(yùn)動學(xué)公式可得:vt2-v02=2as
    在此過程中木塊的位移為
    s1=
    v2t
    ?
    v20
    2a1
    =0.96m
    車的位移為
    s2=
    1
    2
    at2
    =0.16m
    木塊在小車上滑行的距離為△S=S1-S2=0.8m
    答:
    (1)木塊和小車相對靜止時小車的速度大小為0.4m/s.
    (2)從木塊滑上小車到它們處于相對靜止所經(jīng)歷的時間是0.8s.
    (3)從木塊滑上小車到它們處于相對靜止木塊在小車上滑行的距離是0.8m.
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