题文
(12分)如图,质量M=8kg的小车停放在光滑水平面上,在小车右端施加一水平恒力F1=16N,当小车向右运动速度达到3m/s时,在小车的右端轻放一质量为m=2kg的小物块,物块与小车间的动摩擦因数μ=0.4,假定小车足够长,
,问:
(1)小物块刚放上小车时,小物块及小车的加速度各为多大?
(2)经过多长时间物块停止与小车的相对运动?
(3)小物块从放在车上开始经过t0=3s所通过的位移是多少?
(4)达到相同速度时,若水平恒力立即变为F2=25N,请通过计算说明物块会从小车左端掉下吗?
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)a1=4m/s、a2=1m/s2 (2)t1= 1s (3)13.2m (4)不会从左端掉下来
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解析
(1)对物块:μmg=ma1,得a1=4m/s2 (1分)
对小车:F-μmg=Ma2,得a2=1m/s2 (1分)
(2)物块在小车上停止相对滑动时,速度相同
则有:a1t1=υ0+a2t1 (1分)
得t1= 1s (1分)
(3)t1物块位移x1=
=2m (1分)
t1时刻物块速度υ1=a1t1=4m/s (1分)
t1后M、m有相同的加速度,对M、m整体有:F=(M+m)a3,得a3=1.6m/s2 (1分)
则x2=υ1(t-t1)+
=11.2m (1分)
则3S内物块位移x=x1+x2=13.2m (1分)
(4)两者恰好不发生相对滑动时,对m有:
得
(1分)
对整体有:
(1分)
由于F2
考点
据考高分专家说,试题“(12分)如图,质量M=8kg的小车停放.....”主要考查你对 [匀变速直线运动 ]考点的理解。
匀变速直线运动
定义:
在任意相等的时间内速度的变化相等的直线运动,即加速度恒定的变速直线运动叫匀变速直线运动。
特点:
a=恒量。
匀变速直线运动规律(基本公式):
速度公式:v=
位移公式:x=
速度平方公式:
位移公式:x=
速度平方公式:
位移—平均速度关系式:x=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=
匀变速直线运动的几个重要推论:
- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=

(此公式可以用来判断物体是否做匀变速直线运动)。进一步推论:Sn+m-Sn=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。 - 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=
,其中Sn、Sn+m分别表示第n段和第(n+m)段相等时间内的位移,T为相等时间间隔。
- 某段时间内的平均速度,等于该段时间的中间时刻的瞬时速度,即
。
- 某段位移中点的瞬时速度等于初速度v0和末速度v平方和一半的平方根,即vs/2=

。
null
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- 在任意两个连续相等的时间间隔内通过的位移之差为一恒量,即:SⅡ-SⅠ=SⅢ-SⅡ=…=SN-SN-1=ΔS=


