如图质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F,F=8N,当小车速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,1.经过多长时间物块停止与小车间的相对运动?2.求物体从放在小车上开始经t=1.5s通过的位移大小.(g取10m/s2)

问题描述:

如图质量M=8kg的小车放在光滑水平面上,
质量M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右端加一水平恒力F,F=8N,当小车速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体,物体与小车间的动摩擦因数μ=0.2,小车足够长,
1.经过多长时间物块停止与小车间的相对运动?
2.求物体从放在小车上开始经t=1.5s通过的位移大小.(g取10m/s2)

(1)当小车速度达到1.5m/s时,在小车的前端轻轻放上一大小不计、质量m=2kg的物体时,物体受到滑动摩擦力μmg=ma1 a1=μg=2m/s^2 做匀加速直线运动。设和小车速度相同时的速度为v,
时间为t.则v=a1t=2t.
小车受合力F-μmg=Ma2 a2=(8-0.2*2*10)/8=0.5m/s^2
v=v0+a2t=1.5+0.5t
所以由上二式得2t=1.5+0.5t t=1s
即经过1s时间物体和小车保持相对静止。
(2)1s的位移。x1=a1t^2/2=1m ,1s末的速度为v2=2m/s 后0.5s的位移x2=v2t2=2*0.5=1m
总位移为x=x1+x2=3m

作出速度时间图像可以解答。(我没法作图,抱歉)
一开始由于速度不等,必然产生滑动摩擦,为4牛顿
选取小车作研究对象,进行受力分析,小车受力大小变为4牛顿,方向未变,加速度为0.5
小物体加速度为2
设时间经过t
列出等式2t=1.5+0.5t
解出t=1s
第二问:分段求解。
在第一秒内,小物体一直作加速度为2的匀加速直线运动,x1=1m
在后0.5秒内,小物体和小车成为整体,加速度为0.8,x2=2*0.5+1/2*0.8*(0.5)^2=1.1m
x=x1+x2=2.1m
呵呵,希望有所帮助

1、物块受到摩擦力加速,f=umg=0.2*2*10=4N,加速度a=f/m=4/2=2m/s².加速时间t,则物体速度v=2t,小车合力是F-f=8-4=4N,小车加速度为:4/8=0.5m/s²,小车 t 时间速度变为:v车=1.5+0.5t,物块与小车同速才能相对...