如图所示.质量M=8kg的小车放在光滑水平地面上.在小车左端施加F=8N水平恒力作用.当小车向右运动获得某一速度时.在小车前端轻轻地放上一个大小不计.质量为m=2kg的小物块.经过t=2s小物块对地的位移为3.4m．已知小物块与小车之间的动摩擦因数为μ=0.2.小车足够长.g=10m/s2.求小物块放上小车的瞬间:(1)小物块的加速度大小.小车的加� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

17．

如图所示，质量M=8kg的小车放在光滑水平地面上，在小车左端施加F=8N水平恒力作用，当小车向右运动获得某一速度时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，经过t=2s小物块对地的位移为3.4m．已知小物块与小车之间的动摩擦因数为μ=0.2，小车足够长，g=10m/s²，求小物块放上小车的瞬间：
（1）小物块的加速度大小，小车的加速度大小；
（2）小车的速度大小．

分析（1）对车和物体受力分析，由牛顿第二定律可以求得加速度的大小；
（2）车和物体先都做加速运动，根据运动学基本公式判断物块是否一直做匀加速运动，若不是，根据位移关系求出两者速度相等的时间，再由速度公式可求小车的初速度．

解答解：（1）对小车和物体受力分析，由牛顿第二定律可得，
物块的加速度：a_m=$\frac{μmg}{m}$=μg=0.2×10=2m/s²
小车的加速度：a_M=$\frac{F-μmg}{M}=\frac{8-0.2×2×10}{8}=0.5$m/s²．
（2）若小物块一直做匀加速直线运动，则2s内的位移${x}_{1}=\frac{1}{2}{a}_{m}{t}^{2}=\frac{1}{2}×2×4=4m＞3.4m$，
则小物体先做匀加速运动，速度与小车速度相等后和小车一起做匀加速运动，
速度相等后的加速度$a=\frac{F}{M+m}=\frac{8}{10}=0.8m/{s}^{2}$，
根据位移关系得：
$\frac{1}{2}{a}_{m}{{t}_{1}}^{2}+{a}_{m}{t}_{1}（t-{t}_{1}）+\frac{1}{2}a（t-{t}_{1}）^{2}=3.4m$
解得：t₁=1s，
设小物块放上小车的瞬间小车的速度为v，经过时间t₁物块和车的速度相等，则有：
v+a_Mt₁=a_mt₁，
解得：v=1.5m/s
答：（1）小物块的加速度大小为2m/s²，小车的加速度大小为0.5m/s²；
（2）小车的速度大小为1.5m/s．

点评本题考查了牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律，对物体受力分析，确定物体的运动的状态，在根据匀变速直线运动的规律来求解即可．

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4．

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8．下列说法正确的是（　　）

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	B．	沿电场方向电势降低，沿磁感线方向磁场减弱
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	D．	电荷在某处不受电场力作用，则该处电场强度不一定为零

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12．

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9．