题目内容

（08年开封市质检）（20分）如图所示，质量为2.0kg的小车放在光滑水平面上，在小车右端放一质量为1.0kg的物体，物体与小车之间的动摩擦因数为0.5，当物体与小车同时分别受到水平向左F1=0.6N的拉力和水平向右F2=9.0N的拉力后开始运动，经0.4s同时撤去两力，求：

    （1）从物体开始运动到撤去F1、F2这段时间内，物体在小车上滑动的距离。

    （2）为使物体不从小车上滑下，小车至少要有多长？

解析：

（1）物体与车之间的动摩擦力，由题可知，物体与车分别向左向右做匀加速运动。

 

    物体与车的加速度分别为：

 

    ，方向向左     ①

 

    ，方向向右     ②

 

    在0.4s内物体与车对地的位移分别为：

 

         ③

 

     ④

 

该过程中物体相对小车油动距离为：     ⑤

 

   （2）要使物体不从小车上掉下，则要求物体运动到小车左端时，刚好相对小车静止。

 

当力F1、、F2撤去瞬间，两物体的速度分别为：

 

v1=a1t=0.4m/s     ⑥

 

v2=a2t=0.8m/s     ⑦

 

此后整个系统动量守恒，设共同速度为v，则有

 

    解出  v=0.4m/s    ⑧

 

又由能量守恒定律

 

    解出l= 0.096m     ⑨

 

小车长度至少为L=l+x=(0.24+0.096)m=0.336m     ⑩

练习册系列答案
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    D．测量时间应从摆球经过最高点开始计时

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