问题 问答题

如图所示,有一长度为x=1.0m、质量为M=10Kg的平板小车,静止在光滑的水平面上,在小车的左端放置一质量为m=4.0Kg的小物块,物块与小车之间的动摩擦因数为μ=0.25,要使物块在t=2.0s内运动到小车的右端,则施加在小物块上的水平向右的拉力大小应为多少?(g=10m/s2

答案

小车和物块的运动情况如图所示,在物块运动到小车右端的过程中,

小车发生的位移为x1,物块发生的位移为x2,取向右为正,

以小车为研究对象,由牛顿第二定律得:

μmg=Ma1

由匀变速运动的公式得:

x1=

1
2
a1t2

以物块为研究对象,由牛顿第二定律得:

F-μmg=ma2

由匀变速运动的公式得:

x2=

1
2
a2t2

由题意得:

x2-x1=x⑤

由①②③④⑤带入数据得:F=16N

答:施加在小物块上的水平向右的拉力大小应为16N.

填空题
单项选择题