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=1

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  • 解题思路:(1)物块放上小车后会发生相对滑动,合外力为滑动摩擦力,根据牛顿第二定律求出小滑块的加速度.(2)小车一直做匀速直线运动,物块放上小车后向右做初速度为0的匀加速直线运动,当滑块滑动最左端时,小车位移和物块位移之和等于L.由位移公式求出时间,从而求出物块的速度.

    (1)对滑块,由牛顿第二定律得:

    μmg=ma1,代入数据解得:a1=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-[1/2]at2

    代入数据整理得: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;

    答:(1)小滑块轻放到P点时的加速度a1=2m/s2,方向水平向右;

    (2)滑块运动至车的最左端时的速度为2m/s.

    点评:

    本题考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.

    考点点评: 本题考查了求加速度、速度问题,分析清楚物体运动过程是正确解题的关键,应用牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题.

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