题目内容
【题目】如图所示，静止在水平地面上的平板车，质量M＝10kg，其上表面离水平地面的高度h＝1.25m。在离平板车左端B点L＝2.7m的P点放置一个质量m＝1kg的小物块(小物块可视为质点)。某时刻对平板车施加一水平向右的恒力F＝50N，一段时间后小物块脱离平板车落到地面上。(车与地面及小物块间的动摩擦因数均为μ＝0.2，取g＝10m/s2)求：
(1)小物块从离开平板车至落到地面上所需时间；
(2)小物块离开平板车时的速度大小；
(3)小物块落地时，平板车的位移大小。
【答案】(1)0.5 s (2)6 m/s (3)15.975 m
【解析】【试题分析】物体从离开平板车做平抛运动即可求的下落时间,分别利用牛顿第二定率求的加速度，在利用运动学公式即可求的速度,物块滑落后做平抛运动，小车继续做匀加速运动，由平抛运动知识、牛顿第二定律、匀变速运动的位移公式可以求出物块落地点到车尾的水平距离s．
(1)小物块从离开平板车至落到地面为平抛运动
(2)小物体在平板车上向右做加速直线运动的加速度为
小物体向右运动位移为
小物体离开平板车的速度为v1=a1t1
平板车的加速度为
平板车向右的位移为
x2-x1=L
联立解得v1=6m/s
x2=11.7m
(3)物体离开平板车后平板车的加速度为
平板车在两者分离后的位移为
平板车总位移为x=x2+x3
解得x=15.075m
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