问题
问答题
如图所示，一辆上表面光滑的平板小车长L=2m，车上左侧有一挡板，紧靠挡板处有一可看成质点的小球．开始时，小车与小球一起在水平面上向右做匀速运动，速度大小为v0=5m/s．某时刻小车开始刹车，加速度a=4m/s2．经过一段时间，小球从小车右端滑出并落到地面上．求：
（1）从刹车开始到小球离开小车所用的时间；
（2）小球离开小车后，又运动了t1=0.5s落地．小球落地时落点离小车右端多远？
答案
（1）平板车从开始刹车至停止，运动的时间：t=
=v0 a
s=1.25s…①5 4
在这段时间内，小车的位移：x1=
=v 20 2a
m=3.125m…②52 2×4
小球做匀速直线运动的位移：x2=vt2=5m/s×1.25s=6.25（m）…③
由于 x2-x1=3m＞2m…④
所以，小球在平板车停止前已经离开平板车，设在车上运动时间为t′，则有
v0t′-（v0t′-
at′2）=L…⑤1 2
代入数据得：t′=1s…⑥
故从平板车开始刹车至小下经历的时间为1s
（2）小球离开小车后做平抛运动，在水平方向上通过的位移为
x3=v0t1…⑦
此段时间内将小车看做反向的初速度为零的匀加速运动，小车继续前进的位移是：
x4=
a（t-t′）…⑧1 2
小球落地时落点离小车右端距离
x=x3-x4…⑨
由①⑥⑦⑧⑨得：x=2.375m
答：（1）从刹车开始到小球离开小车所用的时间为1s
（2）小球落地时落点离小车右端的距离是2.375m