题文
如图所示，一辆平板小车静止在水平地面上，小车的右端放置一物块（可视为质点）．已知小车的质量M=4.0kg，长度l=1.0m，其上表面离地面的高度h=0.80m．物块的质量m=1.0kg，它与小车平板间的动摩擦因数μ=0.20，最大静摩擦力可以认为等于滑动摩擦力．若用水平向右的恒定拉力F=18N拉小车，经过一段时间后，物块从小车左端滑出，在物块滑出瞬间撤掉拉力F，不计小车与地面间的摩擦． 取g=10m/s2，求：
（1）拉动小车过程中拉力F所做的功；
（2）物块落地时的动能；
（3）物块落地时，物块与小车左端的水平距离．
题型：未知 难度：其他题型
答案
（1）设物块运动的加速度为a1，小车运动的加速度为a2，物块从开始滑动到从小车左端滑出的时间为t．
物块所受摩擦力f=μmg，
根据牛顿第二定律f=ma1，物块的位移x1=12a1t2
小车所受摩擦力f′=f=μmg，
根据牛顿第二定律F-f′=Ma2，小车的位移x2=12a2t2
解得物块运动的加速度为a1=2 m/s2，
小车运动的加速度a2=4m/s2
由如图1所示的几何关系可知 x2-x1=l
解得滑块在t=1s末从小车左端滑出，
小车的位移x2=12a2t2=2m，
拉力F所做的功W=F x2=36J
（2）此时物块的速度大小v1=a1t=2m/s
物块滑出后做平抛运动，
机械能守恒，12m v12+mgh=E 1′
物块落地时的动能为E 1′=10J
（3）物块与小车分离时，小车速度为 v2=a2t=4 m/s
物块与小车分离后向右做平抛运动，
设物块做平抛运动的时间为t′，
则t′=2hg=0.40 s
物块做平抛运动的过程中
物块向右的水平位移 x1′=v1 t′=0.8m
小车向右的位移x2′=v2 t′=1.6m
由图2所示的几何关系可知，当物块落地时，
物块与小车在水平方向上相距x2′-x1′=0.8 m
答：（1）拉动小车过程中拉力F所做的功为36J；
（2）物块落地时的动能10J；
（3）物块落地时，物块与小车左端的水平距离为0.8 m．
匀变速直线运动的位移与时间的关系知识点讲解,巩固学习
解析
考点
据考高分专家说，试题“如图所示，一辆平板小车静止在水平地面上，.....”主要考查你对 [匀变速直线运动的位移与时间的关系 ]考点的理解。
匀变速直线运动的位移与时间的关系
匀变速直线运动的位移公式：
由平均速度的定义和匀变速直线运动的平均速度及速度公式，联立推导出匀变速直线运动的位移公式：
知识点拨：
1、是匀变速直线运动位移的一般表示形式.它能表明质点在各个时刻相对初始时刻（t=0）的位移。
2、在位移公式中s、v0、a均是矢量，解题时一般要选取v0方向为正。
3、位移公式可由速度图象来推导，
如图是某物体做匀变速直线运动的图象．根据图象的物理意义，它与横轴（时间轴）所围的那块梯形面积表示运动的位移．所以：
