如图所示,质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右侧加一水平恒力F=5N,当小车向s*)……

来源：学生作业帮编辑：搜搜考试网作业帮分类：物理作业时间：2024/05/17 00:00:30

如图所示,质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右侧加一水平恒力F=5N,当小车向s*)……
如图所示,质量为M=8kg的小车放在光滑的水平面上,在小车右侧加一水平恒力F=5N,当小车向右运动的速度达到1.5m/s时,在小车最右端轻轻地放上一个大小不计的质量为m=2kg的小物块,物块与小车的动摩擦因素是0.2,小车足够长,求从小物块放上小车经过1.5s小物块相对于地的位移是多少?(g=10m/s*)

物体m放上去之后,相对M来说运动方向向左,所以受到的滑动摩擦力的方向向右,大小f=umg,加速度a1=f/m=ug=2m/s^2,m做初速度为0的匀加速直线运动.对于M,水平方向受到恒力F1=5外,还有m对它的摩擦力f1=umg=4,方向向左,合力为F=1,加速度a2=1/8,
设经过时间t后两物体速度相同为v,
对于m:v=a1*t=2t
对于M:v=1.5+a2*t=1.5+t/8
1.5+t/8=2t
t=0.8s
所以m在0.8s之前做初速度为0的匀加速直线运动.
t=0.8s m的位移s1=a2*t^2/2=0.64m ,v=1.6m/s
m在0.8s之后与M的速度一样,没有相对运动,没有摩擦力.可以将M和m看成一个整体.
加速度a3=F/{m+M)=5/10=0.5
0.7S后的位移s2=1.6*0.7+a3*0.7^2/2=1.24m
1.5s的位移为s1+s2=0.64+1.24=1.88m