如图所示,一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=1.8m.一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的

问题描述:

如图所示,一质量M=50kg、长L=3m的平板车静止在光滑的水平地面上,平板车上表面距地面的高度h=1.8m.一质量m=10kg可视为质点的滑块,以v0=7.5m/s的初速度从左端滑上平板车,滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5,取g=10m/s2

(1)分别求出滑块在平板车上滑行时,滑块与平板车的加速度大小;
(2)计算说明滑块能否从平板车的右端滑出.

①对滑块,μmg=ma1,a1=μg=5m/s2
对平板车,μmg=Ma2a2

μmg
M
=1m/s2
②设经过t时间滑块从平板车上滑出.
x块1v0t1
1
2
a1
t 21
   x车1
1
2
a2
t 21
   
而 x块1-x车1=L
解得t1=0.5s或2s(舍去)
此时,v块1=v0-a1t1=3.5m/s,v车1=a2t1=0.5m/s
所以,滑块能从平板车的右端滑出.