题目内容
【题目】质量为M=1.5kg的足够长的木板固定在光滑水平面上,其左端有质量为m=0.5kg、可视为质点的遥控电动赛车,由静止出发,经过时间t1=2.0s赛车向右滑行了L1=1.44m,之后关闭电动机,同时解除对木板的固定,赛车在木板上又滑行一段距离后,恰好停在木板的右端。若通电后赛车以恒定功率P=0.8W行驶,赛车与木板的阻力为1N,不计空气阻力,重力加速度g取10m/s2.求:
(1)2.0s内电动机做功和2.0s时赛车的速度v1;
(2)关闭发动机后,赛车与木板发生的相对位移及发生相对位移的时间。
【答案】(1) (2),0.3s
【解析】
(1)发动机做功,
赛车加速的过程中发动机和摩擦力做功,由动能定理可得:
代入数据得,
(2)关闭发动机后,赛车与木板组成的系统 的动量守恒,选取向右为正方向,设最终的共同速度为v,则:mv1=(M+m)v
则共同速度:v=0.2m/s
该过程中:
解得
关闭发动机后,对木板动量定理:
得t=0.3s
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