问题
计算题
如图所示,一质量为500kg的木箱放在质量为2000kg的平板车的后部,木箱到驾驶室的距离L=1.6m。已知木箱与木板间的动摩擦因数μ=0.484,平板车在运动过程中所受阻力是车和箱总重的0.20倍。平板车以v0=22.0m/s的恒定速度行驶,突然驾驶员刹车,使车做匀减速运动,为不让木箱撞击驾驶室,g取10m/s2,试求:
(1)从刹车开始到平板车完全停止至少要经过多长时间?
(2)驾驶员刹车时的制动力不能超过多大?(g取10m/s2)
答案
解:(1)刹车后有:v02=2a0x0,v0=a0t0,欲使t0小,a0应该大
木箱的a1=μg,当a0>a1时,木箱相对底板滑动,有v02=2a1x1
为了使木箱不撞击驾驶室应有:x1-x0≤L
联立得a0≤=5m/s2
∴t0=v0/a0=4.4s
(2)F+k(M+m)g-μmg=Ma0
解得:F=7420N