问题
问答题
如图所示,水平地面上的平板车在外力控制下始终做匀速直线运动,速度大小v0=4m/s,方向水平向右.某时刻将一质量为m=1kg的小滑块(可视为质点)轻放到车面上的P点,P点与平板车左端相距L=3m,车面距地面的高度h=0.8m,滑块与车面间的动摩擦因数μ=0.2,取g=10m/s2,求:
(1)小滑块轻放到P点时的加速度a1;
(2)滑块运动至车的最左端时的速度多大?
(3)滑块刚落至地面时滑块与车左端的水平距离多大?
答案
(1)a1=μg=2m/s2
方向水平向右
(2)假设滑块一直匀加速至车的左端,运动时间为t1,
则L=x车-x物=v0t-
at21 2
所以,3=4t-t2,解得:t1=1s,t2=3s(舍去)
当t1=1s时,滑块的速度为:v=at1=2m/s<v0
所以,滑块运动到车的最左端的速度为2m/s
(3)滑块离开车后做平抛运动,下落时间为t,则h=
gt2,t=0.4s1 2
滑块落地时与车的左端的水平距离为:△x=(v0-v1)t=(4-2)×0.4=0.8m